Positive vs. Negative Logik und NPN vs. PNP?

Guten Tag,

wenn ihr euch zwischen Positiver und Negativer Logic Entscheiden müsstet was würdet ihr dann nehmen? Und welche Vor und Nachteile gibt es eigentluch bei den beiden. Weil irgend eine darseinsberechtigung sollte Negative Logik doch haben, oder?

Und weil es mit duesem Thema stark verknüpft ist: Wie sieht es eigentlich mit NPN vs. PNP Transistoren in Logischen schaltungen aus? Nach dem was ich bisher im Internet gelesen habe sollen PNP Transistoren angeblich ein besseres Rauschverhalten haben. Aufgrund der Tatsache das bei NPN Transistoren die fehlenden Elektronen "aufgefüllt" werden müssen was mehr Rauschen erzeugt als das "entziehen" von Elektronen. Stimmt das? Welche Transistoren würdet ihr bevorzugen?

Answer 1

[ranger1111]

Ich hab das mit dem PN-Übergang nie verstanden. Und das mit dem Minoritätsträgeratrom auch nicht.

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung – Informatik studiert und mit PCs & Technik beschäftigt

Answer 2

[weckmannu]

Die pnp-logik habe ich vor 1975 beruflich verwendet. Seitdem sind 55 Jahre vergangen, ist wohl ein bisschen veraltet.

Man kann mit pnp Technik auch positive Logik betreiben, indem man -5Volt als aktiven Zustand betrachtet und die Masse auf +5 V legt.

Woher ich das weiß: Berufserfahrung – Elektronik-Entwicklung

Answer 3

[kmkcl]

Das Rauschverhalten ist bei digitaler Logik zunächst irrelevant, weil es ja nur um zwei (deutlich) zu unterscheidende Zustände geht.

NPN-Transistoren können bei gleicher Geometrie besser Ströme leiten, sind also "stärker" und daher tatsächlich gut geeignet.

Aber:

Die Verwendung von NPN und PNP-Transistoren in logischen Schaltungen (TTL) ist extrem veraltet. Moderne digitale Schaltungen sind alle mit CMOS realisiert. Nicht nur, dass man MOS-Transistoren verwendet, die prozessstabiler zu fertigen sind, sehr, sehr klein werden können und einen sehr viel kleineren Stromverbrauch haben... Auch dass man tatsächlich beide Typen N-MOS (Äquivalent zu NPN) und P-MOS (Äquivalent zu PNP) verwendet, um sowohl die Versorgungsspannung, als auch den Ground sehr gut auf den Ausgang schalten zu können.

Die Schaltung von PMOS entspricht positiver Logik, die Schaltung von NMOS negativer Logik. Es ist eben beides parallel vorhanden.

Answer 4

[tunik123]

In logischen Schaltungen werden heutzutage nur noch MOS-Transistoren verwendet, also weder NPN noch PNP. Rauschen bei Digitalschaltungen war niemals ein Thema.

Negative Logik hat nur noch historischen Wert, zumal man heutzutage in C-MOS-Technik immer sowohl N-MOS als auch P-MOS-Transistoren hat. Da es sich bei positiver und negativer Logik um Ansichtssache handelt, hat sich die positive Logik durchgesetzt.

Comments

[bestfragen]

Rauschen war damals ein Thema:

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Langsame_st%C3%B6rsichere_Logik

Answer 5

[KarlRanseierIII]

Weder noch - B'Pols sidn einfach mies.

Ob p. oder n. Logik ist im Endeffekt Rille, active high ist intuitiver. Gelegentlich bringt active low Vorteile beim Entwurf.