Totem-pole vs push-pull

[Antoane]

Bonjour, bonjour,
Pourquoi l'étage de sortie des circuits TTL est-il en totem-pole ? Les PNP ont-ils été, à une (lointaine) époque, plus complexe à produire que toute cette floppé de NPN, diodes et résistances (pour qui ne connait pas : http://imagenes.unicrom.com/TTLTotemPole.gif) ?
En CMOS, par exemple, c'est bien du push-pull (http://www.elektropage.com/images/di...S_AND_gate.JPG).
Bref, quel avantage a l'un sur l'autre ?

N'irait-on pas plus vite avec avec un push-pull en linéaire (PNP en bas et NPN en haut) : pas de transistor à dé-saturer donc pas de problème de porteur à évacuer de la jonction BE (là, je m'avance peut-être un peu trop ) ?
Au plaisir de vous lire, merci d'avance !


PS : Si vous pouvez me dire où chercher, je prend aussi. Je ne vois pas vraiment que demander à mon moteur de recherche favori...
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[inviteede7e2b6]

hello ,

l'intégration de transos PNP sur les puces TTL des années 70's n'était pas maitrisée, tout simplement.

[Tropique]

Il y a diverses raisons, techniques, historiques, économiques, etc.

Au départ, le TTL a été conçu comme une famille logique saturée, à état bas prééminent, suivant en cela les autres familles historiques.
Si on oublie les datassheets, l'état 0 naturel idéal est de 0.4V, et l'état haut 1.2V.
Mais la différence avec le totem-pole, (qui n'est qu'une variété de push pull), c'est que le passage de 0 à 1 n'est plus dépendant d'une résistance, mais est activement tiré vers le haut, ce qui permet d'aller sensiblement plus vite.

Pourquoi ne pas mettre de PNP?
D'abord, ce n'est pas vrai, il y en a à l'entrée de certains circuit pour diminuer la charge.
Mais au niveau de la sortie, si on travaille en saturé, on ne peut pas avoir deux éléments saturables: il y aurait une cross-conduction féroce.
C'est tolérable en CMOS, le pic de courant reste gérable grâce à la faible conductance des MOS, mais avec du bipolaire, ce serait ingérable.
La moitié supérieure du PP est donc une charge active sur le principe dérivé des SRPP à tubes.
Mais même ainsi, il reste une crossconduction non-négligeable (mais gérable).

Les transistors PNP que l'on peut produire en process économique à 5 ou 7 masques sont de type latéral, et ont des performances assez infectes.
On peut faire du bipolaire complémentaire, processes VIP et autres, mais c'est deux fois plus cher, et pour des ICs logiques destinés à être utilisé à la tonne, c'était un souci.
Finalement, tout cela a convergé pour arriver à la famille TTL, et lorsqu'elle a évolué, c'est en se désaturant, grâce à des diodes schottky, mais les autres choix sont demeurés.

[Antoane]

Pas d'autre question votre honneur.

Merci pour vos réponses, bonne soirée.


PS : "En théorie, il n'y a pas de différence entre la théorie et la pratique, mais en pratique, il y en a." Jan van de Snepscheut

[A voir en vidéo sur Futura]

[gcortex]

Il existe aussi la techno BiCMOS :
http://iws45.iiita.ac.in/IEC2007044/...Technology.ppt

[Antoane]

Intéressant pdf, merci et bon dimanche.