Inmunidad al ruido: margen de ruido

Las fluctuaciones de tensión en la línea de alimentación, las radiaciones electromagnéticas de alta frecuencia generadas por conductores adyacentes o cualquier otra fuente de ruido externo (un rayo por ejemplo) puede modificar la tensión de una línea conductora dentro de un CI y por tanto, confundir el nivel lógico original.

Para no verse afectados adversamente por el ruido, los CI deben tener cierta inmunidad al ruido, que se define como la capacidad para tolerar ciertas variaciones de tensión no deseadas en sus entradas sin que cambie el estado de salida.

Por ejemplo, en el caso de la lógica TTL, supongamos que dos puertas se conectan de forma que una (A) proporciona una entrada a la otra (B). Si A está proporcionando un 1 a B con 2.4V ( V_OH(min)) y por el ruido esta tensión baja hasta menos de 2V ( V_IH(min)), el 1 podría ser interpretado como un 0. Por tanto, el margen de ruido para el nivel alto(V_NH) es de 0.4V. Es decir:

 

V_NH=V_OH(min)-V_IH(min). (1.1)

Idéntica situación ocurre para el nivel bajo. Si un 0 está siendo representado por 0.4V a la salida de A y debido al ruido esta tensión pasa a ser más de 0.8V, el 0 podría ser interpretado como un 1. Por tanto, el margen de ruido para el nivel bajo (V_NL) es de 0.4V. Así:

 

V_NL=V_IL(max)-V_OL(max). (1.2)

En el caso de CMOS, V_NH=1.4V y V_NL= 1.4, lo que indica que la familia CMOS es más inmune al ruido que la TTL.