第二章 第二节 数电.ppt

　　 信息工程学院 2.2 TTL逻辑门 2.2.1 BJT的开关特性 2.2.2 基本BJT反相器的动态特性 2.2.3 TTL反相器的基本电路 2.2.4 TTL逻辑门电路 2.2 TTL逻辑门 2.2.1 BJT的开关特性 c、e极之间近似于开路, vI=0V时: c、e极之间近似于短路, vI=5V时: iC＝ICS≈ 很小，约为数百欧，相当于开关闭合 可变 很大，约为数百千欧，相当于开关断开 c、e间等效内阻 VCES ≈ 0.2~0.3 V VCE＝VCC－iCRc VCEO ≈ VCC 管压降 且不随iB增加而增加 ic ≈ ?iB iC ≈ 0 集电极电流 发射结和集电结均为正偏 发射结正偏，集电结反偏 发射结和集电结均为反偏 偏置情况 工作特点 iB iB≈0 条件 饱 和 放 大 截 止 工作状态 BJT的开关条件 0 iB 2. BJT的开关时间 从截止到导通 开通时间ton(=td+tr) 从导通到截止 关闭时间toff(= ts+tf) BJT饱和与截止两种状态的相 互转换需要一定的时间才能完成。 CL的充、放电过程均需经历一定 的时间，必然会增加输出电压?O波 形的上升时间和下降时间，导致基 本的BJT反相器的开关速度不高。 2.2.2基本BJT反相器的动态性能 若带电容负载 故需设计有较快开关速度的实用型TTL门电路。 输出级 T3、D、T4和Rc4构成推拉式的输出级。用于提高开关速度和带负载能力。 中间级T2和电阻Rc2、Re2组成，从T2的集电结和发射极同时输出两个相位相反的信号，作为T3和T4输出级的驱动信号。 R b1 4k W R c 2 1.6k W R c 4 130 W T 4 D T 2 T 1 + – v I T 3 + – v O 负载 R e2 1K W V CC (5V) 输入级 中间级 输出级 2.2.3 TTL反相器的基本电路 1. 电路组成 输入级T1和电阻Rb1组成。用于提高电路的开关速度 1. TTL与非门电路 多发射极BJT T 1 e e b c e e b c A B A L = B 2.2.4 TTL逻辑门电路 TTL与非门电路的工作原理 任一输入端为低电平时: TTL与非门各级工作状态 低电平（0.2V） 饱和 截止 饱和 倒置使用的放大状态 输入全为高电平 (3.6V) ?O T3 T4 T2 T1 ?I 高电平（3.6V） 截止 放大 截止 深饱和 输入有低电平 (0.2V) 当全部输入端为高电平时： 输出低电平 输出高电平