TTL集成逻辑门电路的应用

接线图 2024年02月20日 21:01 212 admin

　　一、TTL与非门的工作原理
　　1.电路结构

TTL集成逻辑门电路的应用第1张

　　2.工作原理
　　①输入有低电平0.3V: K点电位为1V V1导通 V2V5截止，V3V4导通。（F为3.6V高电平。）
　　②输入全为高电平3V       则K点电位3.7V         在三个PN结的
　　钳制下VK=2.1v                  V1集电结正偏            发射结反偏。
　　R1处于倒置工作状态（B反）
　　R1 V5-饱和                     M点电位1V
　　则V3--微导通            V4--截止           （则F=0.3V 低电平）
　　由①、②

TTL集成逻辑门电路的应用第2张

　　1.采用抗饱和三极管
　　三极管饱和越深，其工作速度越慢。要提高电路的工作速度，就必须设法使三极管工作在浅饱和状态，为此，需采用抗饱和三极管。
　　2.采用有源泄放电路
　　在V5导通后，V6接着导通，分流了V5的部分基极电流，使V5工作在浅饱和状态，这也有利于缩短V5由导通向截止转换的时间。
　　当V2由导通转为截止后，由于V6仍处于导通状态，为V5基区存储电荷的泄放提供了低阻通路，加速了V5的截止，从而缩短了关闭时间。
　　三、电压传输特性和噪声容限
　　1.电压传输特性

TTL集成逻辑门电路的应用第3张

　　2.关门电平、开门电平和阈值电压
　　（1）关门电平
　　在保证输出为标准高电平USH （常取USH=3V）时，允许输入低电平的值称为关门电平，用UOFF表示。由上图可得UOFF≈1.0V.显然，只有当输入uI　　（2）开门电平
　　在保证输出为标准低电平USL（常取USL=0.3V）时，允许输入高电平的最小值称为开门电平，用UON表示。由上图可得UON≈1.2V.显然，只有当uI>UON时，与非门才开通，输出低电平。
　　（3）阈值电压
　　工作在电压传输特性转折区中点对应的输入电压称为阈值电压，又称门槛电平。
　　3.噪声容限搞干扰能力
　　VNL（低电平噪声容限）= VOFF-VIL
　　VNL（高电平噪声容限）= VIH-VON
　　四、输入负载特性

TTL集成逻辑门电路的应用第4张

　　五、输出负载特性
　　输出电压U0随负载电流i0变化的特性曲线称为输出负载特性。

TTL集成逻辑门电路的应用第5张

TTL集成逻辑门电路的应用第6张

　　3.3.2 低功耗肖特基系列
　　1.功耗低
　　为了降低功耗，大幅度地提高了电路中各电阻的阻值，同时将R5由接地改为接输出端，减少了V3导通时在R5上的功耗，从而降低了整个电路的功耗，其功耗约为2mW,仅为CT74S系列的1/10.

TTL集成逻辑门电路的应用第7张

　　2.工作速度高
　　为了提高工作速度，电路采用了以下措施：
　　（1）电路中采用了抗饱和三极管和由V6、RB和RC组成的有源泄放电路。
　　（2）输入级的多发射极管V1改用没有电荷存储效应的肖特基势垒二极管SBD代替。这样，在输入信号变化时，瞬态响应快，提高了工作速度。
　　（3）在输出级和中间级之间接人了VD4和VD5两个SBD.

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