1、TTL集成邏輯門電路, TTL與非門的電路結(jié)構(gòu)與電壓傳輸特性, TTL與非門的主要參數(shù), OC門、TSL門的電路結(jié)構(gòu)與應(yīng)用,TTL與非門的典型電路結(jié)構(gòu),輸入級,中間放大,輸出級,由一個多發(fā)射極晶體管V1和電阻R1組成，相當于一個與門,由晶體管V2、電阻R2、R3組成，起倒相作用，在V2的集電極和發(fā)射極各提一個電壓信號，兩者相位相反，供給維拉式結(jié)構(gòu)的輸出級,由晶體管V3、V4、V5和電阻R4、R5組成推拉式結(jié)構(gòu)的輸出電路，其作用是實現(xiàn)反相，為降低輸出電阻，提高負載能力,TTL反相器電壓傳輸特性,電壓傳輸特性描述了輸出電壓與輸入電壓的函數(shù)關(guān)系,UI：加在多射極晶體管T1發(fā)射極的輸入電壓 UO：輸出

2、電壓,電壓傳輸特性,即 UO=f(UI),AB段（高電平段）,BC段（下降段）,CD段（轉(zhuǎn)折段）,DE段（低電平段）,當uI 0.5V時，uo=3.6V。這是特性曲線的截止區(qū),0.5VuI1.3V時，輸出電壓uo隨uI的增大從高電平線性下降,1.4VuI1.3V時，輸出電壓uo急劇下降。,閾值電壓,uI1.4V,輸出電壓uo=0.3V,為保證輸出為標準高電平時，允許輸入低電平的最大值稱為關(guān)門電平，以UOFF表示。UOFF1V。只有當uIUOFF時與非門才關(guān)閉，輸出高點平,為保證輸出為標準低電平（0.3V），允許輸入高電平的最小值稱為開門電平，以UON表示。UON1.5V。只有當uIUON時與非

3、門才開通，輸出低電平,集成與非門的主要參數(shù), 輸出高電平UOH, 閾值電壓UT, 輸入低電平電流IIL, 輸入高電平電流IOH, 輸出低電平電流IIH, 輸出低電平UOL, 輸出高電平電流I, 扇出系數(shù)N, 平均傳輸延遲時間tpd,輸出高電平UOH,UOH是指與非門輸入端至少有一個為低電平時的輸出電壓值,規(guī)定UOH3.4V其最小值為2.4V，小于該值不再視為高電平，這一規(guī)定是在TTL電路中所加電源為+5V時確定的,輸出低電平UOL,UOL是指與非門輸入端全為高電平時的輸出電壓值，一般規(guī)定U0.4V。U0.4V,輸出不再視為低電平,閾值電壓UT,UT也稱為門檻電壓，它是在特性曲線上為輸入信號規(guī)定

4、的一個特殊的區(qū)分高電平和低電平界限的電壓值。UT1.4V,當uIUT時，輸出為低電平，即uO為0,當uIUT時，輸出為高電平，即uO為1,輸入低電平電流IIL,輸入為低電平時，流入輸入端的電流。典型值為-1.4Ma,“-”號表示實際電流是流出輸入端,輸入高電平電流IIT,輸入為高電平時，流入輸入端的電流， 一般為數(shù)十微安,輸出低電平電流IIH,集成與非門的主要參數(shù),輸出為低電平時，由負載流入輸出端的電流，稱為灌電流，這時帶的負載為灌電流負載,IOL(max)為IOL的極限值，一般為十幾微安 當IOLIOL(max)時uO0.4V,輸出不再是低電平,輸出高電平電流I,輸出為高電平時，流出輸出端的

5、電流，稱為拉電流，這時所帶的負載為拉電流負載,IOH(max)為IOH的極限值，一般為幾毫安 當IOHIOH(max)時，輸出不再是高電平,扇出系數(shù)N,N是指與非門的負載能力，即與非門輸出能夠帶動同類門的最大數(shù)目。 由負載參量可知，集成與非門的負載能力是有一定限制的，一般N10,平均傳輸延遲時間tpd,在實際邏輯電路中，一級門的輸出往往就是下級門的輸入。 由于晶體管的接通時間tpd和關(guān)閉時間toff均不為0，也就是說它們的導通、截止過程都需要一定的時間，所以當TTL反相器的輸入信號發(fā)生變化時，它的輸出不能立即變化，而存在一定的延遲時間,集成與非門的主要參數(shù),輸出波形下降沿的50%處（A點）與輸

6、入波形上沿的50%處（A點）的時間間隔稱為導通延遲時間tPHL,輸出波形上升沿的50%處（B點）與輸入波形下沿的50%處（B點）的時間間隔稱為截止延遲時間tPLH, tPHL與tPLH的平均值稱為平均傳輸延遲時間tpd（簡稱傳輸延遲），即它是衡量門電路開關(guān)速度的一個重要指標。典型TTL反相器的tpd約為310ns,OC門、TSL門電路結(jié)構(gòu)與應(yīng)用,OC門工作原理,當輸入人A、B都為高電平時，T2和T5飽和導通，輸出低電平,當輸入A、B中有低電平時，T2和T5截止， 輸出高電平。因此，OC門具有與非功能,煙臺汽車工程職業(yè)學院,應(yīng)用舉例,（1）帶動負載電壓高于5伏的負載,對于負載電壓高于5V的負載，普通與非門無法直接驅(qū)動，OC門可以發(fā)揮其作用驅(qū)動負載。,0,1,0,0,1,1,0,1,1,0,（2）實現(xiàn)線與,與非門是以非門做輸出，通常2個與非門輸出端不能直接并接.,反相器輸出電阻很小，當兩個與非門輸出端直接相連時，若1個門輸出高電平，而另1個門輸出低電平，則會有大電流從1個門輸出流向另1個門，既抬高了導通門的輸出低電平電位，又會因為功耗過大而損壞門電路,原因:,OC門中集電極是開路的，需將集電極經(jīng)外接負載電阻Rt接至外加電源后，電路才能實現(xiàn)與非邏輯功能。由于這一特點OC門可以實現(xiàn)與的功能。,三態(tài)輸出門（TSL門）工作原理,控制端高電平有效,控制端低電平