У логічних елементах з інжекційних харчуванням (І 2 Л) застосовують транзис-тори з інжекційних харчуванням, принцип дії яких було розглянуто в главі 6. В основу побудови схеми І 2 Л покладена схема ТЛНС (див. Рис. 8.17), в якій резистор RK замінений р-n-р -транзістором VT0. включеним по схемі із загальною базою (рис. 8.24, a). Цей транзистор виконує функції джерела струму, який живить колекторні ланцюга транзисторів VT1 і VT2. коли вони знаходять-ся у відкритому стані. Якщо ж VT1 і VT2 закриті, то джерело струму живить базову ланцюг подальшого логічного елемента. Бази транзисторів VT1 і VT2 підключені до колекторів попередніх ЛЕ і харчуються також від своїх источни-ков струму I0. На принципових схемах генератори струму I0 показують в кожної базової ланцюга (рис. 8.24, б).
Розглянемо, як працює схема І 2 Л. Коли на входи схеми надходять логічес-кі нулі від попередніх ЛЕ, то генератори I01 і I02 живлять колекторні ланцюга попередніх елементів. Транзистори VT1 і VT2 закриті, і генератор I03 живить базову ланцюг подальшого ЛЕ. Якщо на вхід х1 надходить напруга U 1 то транзистор VT1 відкривається і його базова ланцюг харчується від генератора I01 |. а кількість лекторная ланцюг - від генератора I03. Транзистор переходить в режим насичення і на виході ЛЕ встановлюється напруга, відповідне логічного нуля. Те ж відбувається при подачі U 1 на вхід х2. Тобто схема виконує логічну операцію АБО-НЕ.
Включати в кожну базову ланцюг транзистор р-п-р, що виконує функції ис-точніка струму I0 недоцільно. З огляду на, що бази всіх транзисторів р-п-р заземлені, а емітери, звані інжекторами, підключені до джерела пита-ня через резистори, що забезпечують стабільність струму інжекторів, в інтеграли-них схемах замість великого числа індивідуальних джерел струму использу-ють один многоколлекторних транзистор типу р-n-р, кожен колектор якого підключений тільки до однієї бази відповідного транзистора. Цей принцип ілюструє рис. 8.25, а, де представлена топологія двухвходового логічного елемента, який є частиною великої інтегральної схеми. У цій струк-турі інжектор являє собою вузьку смужку з доречний електропровідністю, створену в напівпровіднику з електронною електропровідністю, праворуч і ліворуч від інжектора розташовані кишені з доречний електропровідністю. Вертикальний розріз структури, що проходить через один з кишень, показаний на рис. 8.25, б. Неважко переконатися, що така структура містить два транзісто-ра з інжекційних харчуванням (пор. З рис. 6.18). Шини х1 і х2 підключені до кол-лекторам сусідніх попередніх вертикальних структур (на схемі не показані). Якщо на цих шинах напруга дорівнює U 0. то дірки проходять шлях від інжектора через бази транзисторів VT1. VT2 і потрапляють в колектори транзисторів попе-дущіх логічних елементів. Якщо на одній з цих шин напруга дорівнює U 1. то дірки накопичуються в базі вертикального n-р-n -транзістора і він переходить в режим насичення. При цьому його колекторна ланцюг харчується від загального інжектора через шину Y, з'єднану з базою подальшого логічного елемента (на схемі не показаний), в яку надходять дірки від загального інжектора.
Зазвичай до виходу ЛЕ підключають паралельно кілька наступних ЛЕ, по-цьому вертикальні n-р-n -транзістори роблять многоколлекторних. Количе-ство колекторів дорівнює кількості наступних ЛЕ, що підключаються до виходу попереднього ЛЕ.
Розглянуті схеми і структури реалізують операцію АБО-НЕ. Для реа-лізації операції І застосовують схему, показану на рис. 8.26. Якщо на входах х1 = х2 = U 0, то транзистори VT1 і VT3 закриті, а транзистори VT2 і VT4 відкриті і на виході Y = U 0. Якщо на одному з входів (x1 або х2) діє сигнал U 1, а на іншому - U 0, то стан схеми не змінюється. Якщо ж х1 = х2 = U 1, то транзистори VT1 і VT3 відкриті, a VT2 і VT4 закриті і Y = U 1. Для виконання операції І-НЕ до виходу схеми підключають додатковий інвертор.
В силу цілого ряду переваг логічні елементи І 2 Л знайшли застосування в великих інтегральних схемах. Вони займають невелику площу, що пов'язано з відсутністю ізолюючих кишень між транзисторами (емітери всіх транзисторів заземлені). Вони споживають невелику потужність, тому що тран-зістори працюють в режимі мікрострумів, а для того щоб відкрити інжекторний перехід, досить напруги близько 1В. Крім того, вони мають достатній-але високою швидкодією.