电子技术--数字电路部分 第二章 门电路.ppt

5．74LS系列——为低功耗肖特基系列。 6．74AS系列——为先进肖特基系列， 它是74S系列的后继产品。 7．74ALS系列——为先进低 功耗肖特基系列， 是74LS系列的后继产品。 +VCC(5V) R1 uI uo 4k? A T1 T2 T3 T4 D R2 1.6k? R3 1k? R4 130? Y T1 倒置放大状态 T2 饱和，T3 、D 均截止 3.6 2.1 1.4 0.7 1 T4 的工作状态：导通 放大还是饱和？ iB2 ICS2 iB1 iE1 iE2 iB4 iR3 又因为 T3、D 均截止，即 T4 深度饱和：uO = UCES4 ≤ 0.3V （无外接负载） 若外接负载 RL ： RL +VCC 0.3 所以 3. 电压传输特性： 1 +VCC +5V uI + - uO + - A B 0 uO /V uI /V 1 2 3 4 1 2 3 4 AB 段： uI 0.5 V ， uB1 1.3 V ， T2 、T4 截止， T3 、D 导通。 截止区 3.6V BC 段： T2 开始导通(放大区)，T4 仍截止。 C 线性区 D 转折区 E 饱和区 0.3V CD 段： 反相器的 阈值电压(或 门槛电压) DE 段： uI 1.4 V ， T2 、T4 饱和导通， T3 、D 截止。 uO = UOL ≤ 0.3 V 阈值电压 4. 输入端噪声容限 uI uO 1 G1 G2 1 输出高电平 典型值 = 3.6 V 输出低电平 典型值 = 0.3 V 输入高电平 典型值 = 3.6 V 输入低电平 典型值 = 0.3 V UNH —允许叠加的负向噪声电压的最大值 G2 输入高电平时的噪声容限： UNL —允许叠加的正向噪声电压的最大值 G2 输入低电平时的噪声容限： 输入短路电流 IIS 2.4.2TTL反相器的静态特性和输出特性 一、 输入特性 (1)输入伏安特性： 1 iI +VCC +5 V uI + - uo T1 iI uI + - be2 be4 +VCC +5 V R1 4k? I V / u I mA / i 0 1 2 -1 IS I IL I UIL UIH IH I 低电平输入电流 IIL 高电平输入电流或输入端漏电流 IIH 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 T1 iB1 uI + - be2 be4 +VCC +5 V R1 4k? Ri Ri/ ? 0 2 6 4 1 2 uI / V T2、T4饱和导通 Ri = Ron — 开门电阻（2.5 k?） Ron T2、T4 截止 Ri = Roff — 关门电阻（ 0.7 k?） 即：当Ri为0 .7k? 以下电阻时 ,输入端相当于低电平。 Roff 0.7 V 1.4 V 2. 输出特性 uO 1 + VCC + 5 V uI + - + - iO uO / V iO /mA 0 10 20 30 -10 -20 -30 1 2 3 在输出为低电平条件下，带灌电流负载能力 IOL 可达 16 mA 0.3V 受功耗限制，带拉电流负载能力 IOH 可一般为 - 400 ?A 3.6V 注意： 输出短路电流 IOS 可达 - 33 mA，将造成器件过热烧毁 ，故门电路输出端不能接地！！！ 2.4.2 TTL反相器动态特性 传输延迟时间 1 uI uO 50%Uom 50%Uim t uI 0 t uO 0 Uim Uom tPHL — 输出电压由高到 低时的传输延迟 时间。 tpd —平均传输延迟时间 tPLH — 输出电压由低到 高时的传输延迟 时间。 tPHL tPLH 典型值： tPHL= 8 ns , tPLH= 12 ns 最大值： tPHL= 15 ns , tPLH= 22 ns +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 e1 e2 b c 等效电路： 1. A、B 只要有一个为 0 0.3V 1V T2 、 T4截止 5V T3 、 D 导通 2.4.4 其他类型的TTL辑门电路 一、TTL 与非门 0.7V RL 3.6V +VCC +5V 4k? A D2 T1 T2 T3 T4 D 1.6k? 1k? 130? Y 输入级 中间级 输出级 D1 B R1 R2 R3 R4 3.6V 3.