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第三节 TTL门电路 二、TTL反相器的电路结构和工作原理 3.输入躁声容限 三、TTL反相器的静态输入、输出特性 四、TTL反相器的动态特性 2.交流噪声容限 3. 电源的动态尖峰电流 五、其他类型的TTL门电路 3. 三态输出门电路（TS）门 下页 上页 （2）或非门 返回 TTL或非门电路 仿真 下页 上页 （3）与-或非门 返回 TTL与-或非门 下页 上页 （4）异或门 返回 TTL异或门 推拉式输出电路结构使用时有一定的局限性： a) 不能把它们的输出端并联使用。 b) 在采用推拉式输出级的门电路中， 电源一经确定，输出的高电平也就固定了， 因而无法满足对不同输出高低电平的需要。 c) 推拉式电路结构也不能满足驱动较大电流、 较高电压的负载的要求。 2. 集电极开路的门电路（OC门） 下页 上页 返回 下页 上页 为克服上述局限性， 输出级改为集电极开路的三极管结构。 工作时需外接负载电阻和电源 返回 集电极开路与非门 图形符号 下页 上页 线与 OC门输出并联的接法及逻辑图 返回 所有OC门同时截止时， 输出为高电平。 为保证高电平不低于规定的VOH值，RL取值应满足： 外接负载电阻RL的计算 下页 上页 返回 n m 计算OC门负载电阻最大值的工作状态 当OC门中只有一个导通时，负载电流全部都流入那个导通的OC门，RL值不可能太小，以确保流入导通OC门的电流不至超过最大的负载电流ILM 。 下页 上页 返回 计算OC门负载电阻最小值的工作状态 下页 上页 [例3.3.4] 为电阻RL选定合适的阻值。 G1、G2为OC门，IOH = 200μA，ILM = 16mA G3、G4 和G5为74系列，IIL=200mA，IIH= 40μA 要求OC门输出的VOH ≥ 3.0V，VOL ≤ 0.4V。 返回 n Y A B C D 例3.3.4的电路 下页 上页 选定的 RL值应在2.63kΩ 与0.35 kΩ 之间。 解： 返回 下页 上页 （1）控制端高电平有效 EN=1时 EN=0时，输出呈高阻态。 控制端 返回 D P EN Y A B EN 图形符号 第三节 TTL门电路 TTL反相器的电路结构和工作原理 TTL反相器的静态输入、输出特性 TTL反相器的动态特性 其他类型的TTL门电路 TTL门电路的改进系列 半导体三极管的开关特性 下页 总目录 推出 下页 返回 上页 vBE VON 时三极管导通 vBE VON 时三极管截止 1. 三极管的输入特性 vBE + - iB O UBE/V iB/μA 实际特性 理想特性 VON 一、半导体三极管的开关特性 下页 返回 上页 饱和区：UCE很小 深度饱和时在0.3V以下 iC/mA O uCE/V iB=80μA 60 40 20 0 2. 三极管的输出特性 放大区 截止区：iC几乎为零 ICEO通常在1μA以下 放大区： iC随iB成正比地变化 几乎不受vCE变化的影响 vce + - ic vBE + - iB 下页 返回 上页 若参数选择合理 三极管截止时相当于开关断开，输出高电平； 三极管导通时相当于开关闭合，输出低电平。 3. 三极管的基本开关电路 vO + - iC RC RB vI + - VCC 动画 下页 返回 上页 4. 三极管的开关等效电路 e b c 截止状态 e b c 饱和状态 相当于开关断开。 相当于开关闭和。 下页 返回 上页 T深度饱和 T截止 逻辑符号 为保证在输入低电平时, 三极管可靠截止， 接入了电阻R2和负电源VEE。 5. 三极管反相器 三极管非门（反相器） -VEE Vcc RC R1 Y （vo） T R2 A （vI） A Y 仿真 下页 返回 上页 [例3.3.1] : 下图所示反相器中，VCC= 5V，VEE = -8V， RC =1kΩ， R1 =3.3kΩ， R2 =10kΩ，三极管的β=20， 饱和压降UCES =0.1V， VIH =5V， VIL =0V， （1）计算输入高、低电平时对应的输出电平； （2）说明电路参数的设计是否合理。 -VEE Vcc RC R1 Y （vo） T R2 A （vI） 下页 返回 上页 解： 三极管非门电路的化简 vI R1 R2 b e VEE + - RB + - VB b e 下页 返回 上页 当 时 加在发射结上的是反向电压，三极管截止。 RB + - VB b e 返回 上页 三极管处于深度饱和状态。 当 时 可知电路参数设计合理 下页 返回 1961年美国得克萨斯仪器公司率先制成了集成电路。集成电路体积小、重量轻、可靠性好，因而在大多数领域里迅速取代了分立元件电