烟台理工学院：《数字电路与逻辑设计》课程教学资源（课件讲稿）第二章 门电路 2.5 TTL集成门电路

第吕章 门电路 2.4TTL集成门电路 (Transistor-Transistor Logic 2.4.1TTL反相器 cc(5V 、电路组成及工作原理 1.电路组成 302 D,一保护二极管 防止输入电压过低。 因为D1只起保护作用，不 参加逻辑判断，为了便于分析， K 今后在有些电路中将省去。 输入级中间级输出级

2. 4 TTL 集成门电路 （Transistor—Transistor Logic） 一、电路组成及工作原理 +VCC(5V) R1 uI uo 4k A D1 T1 T2 T3 T4 D R2 1.6k R3 1k R4 130 Y 输入级 中间级 输出级 D1 — 保护二极管 防止输入电压过低。 当 uI < - 0.5 ~ - 0.7 V 时， D1 导通， uI 被钳制在 - 0.5 ~ - 0.7 V，不可能继 续下降。 1. 电路组成 因为 D1 只起保护作用，不 参加逻辑判断，为了便于分析， 今后在有些电路中将省去。 2. 4. 1 TTL 反相器

第二章 门电路 静态特性 (2)输入端负载特性：4=∫(R) +5V 1.4 0.7V R/Q 0Roft 2 Ron 4 6 R<0.7k2 u为低电位，T,截止o=UOH =3.6V 0.7k2=Rr一关门电阻 (<0.7kΩ) 即：当R为0.7k2以下电阻时，输入端相当于低电平

即：当 Ri 为 2.5 k 以上电阻时，输入由低电平变为高电平 (2) 输入端负载特性： 1 +VCC +5V uI + - uo Ri Ri /  0 2 4 6 1 2 uI / V T2、T4饱和导通 Ri = Ron — 开门电阻（2.5 kΩ） Ron uI为低电位，T4 截止 0.7 k= Roff — 关门电阻（< 0.7 k） 即：当 Ri 为 0 .7 k 以下电阻时 , 输入端相当于低电平。 Roff 0.7 V 1.4 V 二、静态特性

第吕章 门电路 (2)输入端负载特性：山=∫(R) +5V 1.4 十 0.7V R/Q 0Roft 2 Ron 4 6 R,=2.5k200 4≥之1.4VT饱和导通 4o=Uo≤0.3V R=Rom一开门电阻(2.5k0) 即：当R为2.5k2以上电阻时，输入由低电平变为高电平. Pon与Rofr之间是异常情况

即：当 Ri 为 2.5 k 以上电阻时，输入由低电平变为高电平. Ron与Roff之间是异常情况。 (2) 输入端负载特性： 1 +VCC +5V uI + - uo Ri Ri /  0 2 4 6 1 2 uI / V T4饱和导通 Ri = Ron — 开门电阻（2.5 kΩ） Roff Ron 0.7 V 1.4 V

第吕章 门电路 2.输出特性 (①)输出为低电平时， 带灌电流负载，oL可达 +Vcc 16mA。 +5V (2)输出为高电平时， 1 带拉电流负载，IoH一般 为-0.4mA,但对地短接时， 可达33mAos(输出短 uo 路电流)。 (3)规定，输出为高电 平时，输出端对地短接时 间不得超过1$，否则器件 因过热损坏

2. 输出特性 （ 1）输出为低电平时， 带灌电流负载， IOL可达 16mA 。 （ 2）输出为高电平时， 带拉电流负载， IOH一般 为 -0.4mA，但对地短接时， 可达 -33mA=IOS（输出短 路电流）。 （3）规定，输出为高电 平时，输出端对地短接时 间不得超过1s，否则器件 因过热损坏

数字电子技术 3.电压传输特性 (1)输出端电平值 Uou典型值3.6V,最小值 2.4V;Uo典型值0.3V, 最大值0.4V。 (2)输入端电平值 输入Uu典型值3.6V,最 小值2.0V(开门电平)； U典型值0.3V,最大值 0.8V(关门电平)

3. 电压传输特性 （1）输出端电平值 UOH典型值3.6V，最小值 2.4V；UOL典型值0.3V， 最大值0.4V。 （2）输入端电平值 输入UIH典型值3.6V，最 小值2.0V（开门电平）； UIL典型值0.3V，最大值 0.8V（关门电平）

第二章 门电路 2.4.2TL与非门和其他逻辑门电路 +Vcc 、TTL与非门 +5N 0 T一多发射极三极管 R R R 4k l.6k 02 0V 13.6V 输入级中闻级输出级

+VCC +5V R1 4k A D2 T1 T2 T3 T4 D R2 1.6k R3 1k R4 130 Y 输入级 中间级 输出级 D1 B T1 — 多发射极三极管 2. 4. 2 TTL与非门和其他逻辑门电路 一、TTL 与非门 3.6V 0V

第二章 门电路 ·同CMOS集成电路一样，TTL 与门是由与非门和非门构成。 -或门是由或非门和非门构成 与或非门、异或门也可由与非门、或非 门、非门构成

• 同CMOS集成电路一样，TTL – 与门是由与非门和非门构成。 – 或门是由或非门和非门构成。 – 与或非门、异或门也可由与非门、或非 门、非门构成

第二章 门电路 2.4.3TTL集电极开路门和三态门 一、集电极开路门OC门(Opem Collector Gate) L.电路组成及符号 可以线与连接 2.0C门的主要特点 V'cc根据电路 需要进行选择 +5V R 外 B OC门必须外接负载电阻 和电源才能正常工作

2. 4. 3 TTL 集电极开路门和三态门 一、集电极开路门—OC 门(Open Collector Gate) +VCC +5V R1 A D2 T1 T2 T4 R2 R3 Y D1 B 1. 电路组成及符号 +V  CC RC 外 接 A Y B & +V  CC RC OC 门必须外接负载电阻 和电源才能正常工作。AB 可以线与连接 V  CC 根据电路 需要进行选择 2. OC 门的主要特点

第吕章 门电路 二、 输出三态门-TSL门Three-State Logic) L.电路组成 ①)使能端低电平有效 2)使能端高电平有效 B EN EN EN EN

二、 输出三态门 –TSL门(Three - State Logic) (1) 使能端低电平有效 1. 电路组成 (2) 使能端高电平有效 A & Y EN B EN A & Y B EN EN

第吕章 门电路 3.应用举例： )用做多路开关 EN=0时Y=A1 4) N=1时Y=A2 EN ENO 1 使能端

3. 应用举例： (1) 用做多路开关 A1 Y EN 1 EN 1 EN A2 1 G1 G2 使能端 Y A  1 Y A  2 EN  0 时 EN  1 时