1、解決辦法：將二極管與門(mén)（或門(mén)）電路和三極管非門(mén)電路組合起來(lái)。2.2 TTL邏輯門(mén)電路一、TTL與非門(mén)的基本結(jié)構(gòu)及工作原理1TTL與非門(mén)的基本結(jié)構(gòu)2TTL與非門(mén)的邏輯關(guān)系（1）輸入全為高電平3.6V時(shí)。 T2、T3導(dǎo)通，VB1=0.73=2.1（V ），由于T3飽和導(dǎo)通，輸出電壓為：VO=VCES30.3V這時(shí)T2也飽和導(dǎo)通，故有VC2=VE2+ VCE2=1V。使T4和二極管D都截止。實(shí)現(xiàn)了與非門(mén)的邏輯功能之一：輸入全為高電平時(shí)，輸出為低電平。該發(fā)射結(jié)導(dǎo)通，VB1=1V。所以T2、T3都截止。由于T2截止，流過(guò)RC2的電流較小，可以忽略，所以VB4VCC=5V ，使T4和D導(dǎo)通，則有： VOV

2、CC-VBE4-VD=5-0.7-0.7=3.6（V）實(shí)現(xiàn)了與非門(mén)的邏輯功能的另一方面：輸入有低電平時(shí)，輸出為高電平。綜合上述兩種情況，該電路滿足與非的邏輯功能，即：（2）輸入有低電平0.3V 時(shí)。二、TTL與非門(mén)的開(kāi)關(guān)速度1TTL與非門(mén)提高工作速度的原理（1）采用多發(fā)射極三極管加快了存儲(chǔ)電荷的消散過(guò)程。 （2）采用了推拉式輸出級(jí)，輸出阻抗比較小，可迅速給負(fù)載電容充放電。2TTL與非門(mén)傳輸延遲時(shí)間tpd導(dǎo)通延遲時(shí)間tPHL從輸入波形上升沿的中點(diǎn)到輸出波形下降沿的中點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間。截止延遲時(shí)間tPLH從輸入波形下降沿的中點(diǎn)到輸出波形上升沿的中點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間。與非門(mén)的傳輸延遲時(shí)間tpd是tPHL和

3、tPLH的平均值。即 一般TTL與非門(mén)傳輸延遲時(shí)間tpd的值為幾納秒十幾個(gè)納秒。三、TTL與非門(mén)的電壓傳輸特性及抗干擾能力1電壓傳輸特性曲線：Vo=f（Vi）（1）輸出高電平電壓VOH在正邏輯體制中代表邏輯“1”的輸出電壓。VOH的理論值為3.6V，產(chǎn)品規(guī)定輸出高電壓的最小值VOH（min）=2.4V。（2）輸出低電平電壓VOL在正邏輯體制中代表邏輯“0”的輸出電壓。VOL的理論值為0.3V，產(chǎn)品規(guī)定輸出低電壓的最大值VOL（max）=0.4V。（3）關(guān)門(mén)電平電壓VOFF是指輸出電壓下降到VOH（min）時(shí)對(duì)應(yīng)的輸入電壓。即輸入低電壓的最大值。在產(chǎn)品手冊(cè)中常稱(chēng)為輸入低電平電壓，用VIL（max

4、）表示。產(chǎn)品規(guī)定VIL（max）=0.8V。（4）開(kāi)門(mén)電平電壓VON是指輸出電壓下降到VOL（max）時(shí)對(duì)應(yīng)的輸入電壓。即輸入高電壓的最小值。在產(chǎn)品手冊(cè)中常稱(chēng)為輸入高電平電壓，用VIH（min）表示。產(chǎn)品規(guī)定VIH（min）=2V。（5）閾值電壓Vth電壓傳輸特性的過(guò)渡區(qū)所對(duì)應(yīng)的輸入電壓，即決定電路截止和導(dǎo)通的分界線，也是決定輸出高、低電壓的分界線。 近似地：VthVOFFVON 即ViVth，與非門(mén)關(guān)門(mén)，輸出高電平； ViVth，與非門(mén)開(kāi)門(mén)，輸出低電平。 Vth又常被形象化地稱(chēng)為門(mén)檻電壓。Vth的值為1.3V1.V。2幾個(gè)重要參數(shù)低電平噪聲容限 VNLVOFF-VOL（max）0.8V-0.

5、4V0.4V高電平噪聲容限 VNHVOH（min）-VON2.4V-2.0V0.4VTTL門(mén)電路的輸出高低電平不是一個(gè)值，而是一個(gè)范圍。同樣，它的輸入高低電平也有一個(gè)范圍，即它的輸入信號(hào)允許一定的容差，稱(chēng)為噪聲容限。3抗干擾能力四、TTL與非門(mén)的帶負(fù)載能力1輸入低電平電流IIL與輸入高電平電流IIH（1）輸入低電平電流IIL是指當(dāng)門(mén)電路的輸入端接低電平時(shí)，從門(mén)電路輸入端流出的電流?？梢运愠觯寒a(chǎn)品規(guī)定IIL1.6mA。（2）輸入高電平電流IIH是指當(dāng)門(mén)電路的輸入端接高電平時(shí)，流入輸入端的電流。有兩種情況。寄生三極管效應(yīng)：如圖（a）所示。這時(shí)IIH=PIB1，P為寄生三極管的電流放大系數(shù)。 由于p

6、和i的值都遠(yuǎn)小于1，所以IIH的數(shù)值比較小，產(chǎn)品規(guī)定：IIH40uA。倒置的放大狀態(tài)：如圖（b）所示。這時(shí)IIH=iIB1，i為倒置放大的電流放大系數(shù)。 （1）灌電流負(fù)載2帶負(fù)載能力當(dāng)驅(qū)動(dòng)門(mén)輸出低電平時(shí)，電流從負(fù)載門(mén)灌入驅(qū)動(dòng)門(mén)。 當(dāng)負(fù)載門(mén)的個(gè)數(shù)增加，灌電流增大，會(huì)使T3脫離飽和，輸出低電平升高。因此，把允許灌入輸出端的電流定義為輸出低電平電流IOL，產(chǎn)品規(guī)定IOL=16mA。由此可得出:NOL稱(chēng)為輸出低電平時(shí)的扇出系數(shù)。 （2）拉電流負(fù)載。 NOH稱(chēng)為輸出高電平時(shí)的扇出系數(shù)。產(chǎn)品規(guī)定IOH=0.4mA。由此可得出： 當(dāng)驅(qū)動(dòng)門(mén)輸出高電平時(shí)，電流從驅(qū)動(dòng)門(mén)拉出,流至負(fù)載門(mén)的輸入端。 拉電流增大時(shí)，R

7、C4上的壓降增大，會(huì)使輸出高電平降低。因此，把允許拉出輸出端的電流定義為輸出高電平電流IOH。一般NOLNOH，常取兩者中的較小值作為門(mén)電路的扇出系數(shù)，用NO表示。五、TTL與非門(mén)舉例74007400是一種典型的TTL與非門(mén)器件，內(nèi)部含有4個(gè)2輸入端與非門(mén)，共有14個(gè)引腳。引腳排列圖如圖所示。六、 TTL門(mén)電路的其他類(lèi)型1非門(mén)2或非門(mén) 3與或非門(mén)在工程實(shí)踐中，有時(shí)需要將幾個(gè)門(mén)的輸出端并聯(lián)使用，以實(shí)現(xiàn)與邏輯，稱(chēng)為線與。普通的TTL門(mén)電路不能進(jìn)行線與。 為此，專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)了一種可以進(jìn)行線與的門(mén)電路集電極開(kāi)路門(mén)。4集電極開(kāi)路門(mén)（ OC門(mén)）（1）實(shí)現(xiàn)線與。 電路如右圖所示，邏輯關(guān)系為:OC門(mén)主要有以下幾方

8、面的應(yīng)用：（2）實(shí)現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換。如圖示，可使輸出高電平變?yōu)?0V。（3）用做驅(qū)動(dòng)器。如圖是用來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管的電路。（1）當(dāng)輸出高電平時(shí)， RP不能太大。RP為最大值時(shí)要保證輸出電壓為VOH（min），由OC門(mén)進(jìn)行線與時(shí)，外接上拉電阻RP的選擇：得：得：（2）當(dāng)輸出低電平時(shí)，RP不能太小。RP為最小值時(shí)要保證輸出電壓為VOL（max），由所以： RP（min）RPRP（max）（1）三態(tài)輸出門(mén)的結(jié)構(gòu)及工作原理。當(dāng)EN=0時(shí)，G輸出為1，D1截止，相當(dāng)于一個(gè)正常的二輸入端與非門(mén)，稱(chēng)為正常工作狀態(tài)。當(dāng)EN=1時(shí)，G輸出為0，T4、T3都截止。這時(shí)從輸出端L看進(jìn)去，呈現(xiàn)高阻，稱(chēng)為高阻態(tài)，或禁止態(tài)。5三

9、態(tài)輸出門(mén)三態(tài)門(mén)在計(jì)算機(jī)總線結(jié)構(gòu)中有著廣泛的應(yīng)用。（a）組成單向總線，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的分時(shí)單向傳送.（b）組成雙向總線，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的分時(shí)雙向傳送。（2）三態(tài)門(mén)的應(yīng)用574LS系列為低功耗肖特基系列。674AS系列為先進(jìn)肖特基系列，它是74S系列的后繼產(chǎn)品。774ALS系列為先進(jìn)低功耗肖特基系列，是74LS系列的后繼產(chǎn)品。七、TTL集成邏輯門(mén)電路系列簡(jiǎn)介174系列為T(mén)TL集成電路的早期產(chǎn)品，屬中速TTL器件。274L系列為低功耗TTL系列，又稱(chēng)LTTL系列。374H系列為高速TTL系列。474S系列為肖特基TTL系列，進(jìn)一步提高了速度。如圖示。（2）對(duì)于或非門(mén)及或門(mén)，多余輸入端應(yīng)接低電平，比如直接接地；也可以與有用的輸入端并聯(lián)使用。三、多余輸入端的處理（1）對(duì)于與非門(mén)及與門(mén)，多余輸入端應(yīng)接高電平，比如直接接電源正端，或通過(guò)一個(gè)上