本篇文章给大家谈谈ttl电路,以及ttl电路工作原理对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站!
TTL电路是晶体管-晶体管逻辑电路的英文缩写(Transister-Transister-Logic
),是数字集成电路的一大门类。它采用双极型工艺制造,具有高速度低功耗和品种多等特点。
从六十年代开发成功第一代产品以来现有以下几代产品。
参考网页中有相关TTL的详细知识,请参阅。因为有部分图片贴不了,所以只能发网址。
TTL电路是晶体管-晶体管逻辑电路的英文缩写(Transister-Transister-Logic
),是数字集成电路的一大门类。它采用双极型工艺制造,具有高速度低功耗和品种多等特点。
TTL电路采用双极型工艺制造,具有高速度和品种多等特点[1]
。
从六十年代开发成功第一代产品以来现有以下几代产品。
第一代TTL包括SN54/74系列,(其中54系列工作温度为-55℃~+125℃,74系列工作温度为0℃~+75℃)
,低功耗系列简称lttl,高速系列简称HTTL。
第二代TTL包括肖特基箝位系列(STTL)和低功耗肖特基系列(LSTTL)。
第三代为采用等平面工艺制造的先进的STTL(ASTTL)和先进的低功耗STTL(ALSTTL)。由于LSTTL和ALSTTL的电路延时功耗积较小,STTL和ASTTL速度很快,因此获得了广泛的应用。
TTL工作原理,请参照《数字电子技术基础》第四版
高等教育出版社,清华大学电子教研室
阎石主编的P53页电路图
1、当Vi=Ve1=0.2v
时T1导通,这时Vb1被钳制到0.2+0.7=0.9v,由于T1导通,故Vb2=Ve1=Vi=0.2v,由于Vb2<0.7v,所以T2截止,T3导通,T4截止,Vo输出为高电平。
2、当Vi=Ve1=3.6v
时T1也导通,这时Vb1被临时钳制到3.6v+0.7=4.3v,由于T1导通,故Vb2=Ve1=Vi=3.6v,由于Vb2>0.7v,所以T2导通,侧Ve2=Vb4=3.6v-0.7v=2.9v,Vb4>0.7v,所以T4导通,由于T2的导通导致T3的基极Vb3被钳制到0V,所以T3截止;所以Vo输出为低电平。另外由于T4的导通,并且发射极接地,反过来有影响到T4的基极被钳制到Vb4=0v+0.7v=0.7v,同样T2导通所以T2的基极Vb2=Vb4+0.7v=1.4v,再同样T1导通Ve1=vb2=1.4v,Vb1=Ve1+0.7v=2.1v。
TTL门电路一般由晶体三极管电路构成。对于TTL电路多余输入端的处理,应采用以下方法:
TTL与门和与非门电路:
将多余输入端接高电平,即通过限流电阻与电源相连接;
根据TTL门电路的输入特性可知,当外接电阻为大电阻时,其输入电压为高电平,这样可以把多余的输入端悬空,此时输入端相当于外接高电平;
通过大电阻(大于1kΩ)到地,这也相当于输入端外接高电平;
当TTL门电路的工作速度不高,信号源驱动能力较强,多余输入端也可与使用的输入端并联使用。
TTL或门、或非门:
接低电平;
接地;
由TTL输入端的输入伏安特性可知,当输入端接小于IKΩ的电阻时输入端的电压很小,相当于接低电平,所以可以通过接小于IKΩ(500Ω)的电阻到地。
CMOS 门电路一般是由MOS管构成,在使用CMOS门电路时输入端特别注意不能悬空
与门和与非门电路:多余输入端应采用高电平,即可通过限流电阻(500Ω)接电源。
或门、或非门电路:多余输入端的处理方法应是将多余输入端接低电平,即通过限流电阻(500Ω)接地。
TTL与CMOS电路的区别
TTL:双极型器件,一般电源电压
5V,速度快(数ns),功耗大(mA级),负载力大,不用端多数不用处理。
CMOS:单级器件,一般电源电压
15V,速度慢(几百ns),功耗低,省电(uA级),负载力小,不用端必须处理。
CMOS
和
TTL
电平的主要区别在于输入转换电平。
CMOS:它的转换电平是电源电压的
1/2,因为
CMOS
的输入时互补的,保证了转换电平是电源电压的
1/2。
TTL:由于它的输入多射击晶体管的结构,决定了转换电平是
2
倍的
PN
结正向压降,大约为
1.4V。TTL
电源只有
5V的,而且输入电流的方向是向外的!
CMOS
电路应用最广,具有输入阻抗高、扇出能力强、电源电压宽、静态功耗低、抗干扰能力强、温度稳定性好等特点,但多数工作速度低于
TTL
电路。
如果是
TTL
驱动
CMOS,要考虑电平的接口。TTL
可直接驱动
74HCT
型的
CMOS,其余必须考虑逻辑电平的转换问题。
如果是
CMOS
驱动
TTL,要考虑驱动电流不能太低。74HC/74HCT
型
CMOS
可直接驱动
74/74LS
型
TTL,除此需要电平转换。
由于
CMOS
的输入阻抗都比较大,一般比较容易捕捉到干扰脉冲,所以
NC
的脚尽量要接个上拉电阻,而且
CMOS
具有电流闩锁效应,容易烧掉
IC,所以输入端的电流尽量不要太大,最好加限流电阻。
CMOS
:H
5V
L
0V,TTL
H:4.3V左右,L
0.4V
;
TTL
双极器件、电源电压5V、速度快数ns、功耗大mA级、负载力大,负载以mA计,不用端多半可不做处理。
CMOS
单级器件、电源电压可到15V、速度慢几百nS,功耗低省电uA级、负载力小以容性负载计,不用端必须处理。
设计便携式和电池供电的设备多用CMOS芯片,对速度要求较高的最好选用TTL中的74SXXX系列。
通常用74HCXXX系列的可兼顾速度和功耗。是一种改进型的CMOS技术。
CMOS
和
TTL
电平的主要区别是输入转换电平.
CMOS
的转换电平是电源电压的
1/2,
从
4000
系列的电源电压最高可达
18V,
到
74HC
的
5V,
以至
3.3V
和将来的
2.5V,
1.8V,
0.8V
等等.
这是因为
CMOS
的输入是互补的,
保证转换电平是电源电压的
1/2.
TTL
由于其输入多射极晶体管的结构所决定,
转换电平是
2
倍的
PN
结正向压降,
大约是
1.4V
左右.
TTL
电源只有
5V
的,
而且输入的电流方向是向外的.
由于集成电路体积小、质量轻、工作可靠,因而在大多数领域迅速取代了分立元件电路。随着集成电路制作工艺的发展,集成电路的集成度越来越高。
TTL信号是数字信号.CMOS传输门(Transmission Gate)是一种既可以传送数字信号又可以传输模拟信号的可控开关电路。
按照集成度的高低,将集成电路分为小规模集成电路、中规模集成电路、大规模集成电路、超大规模集成电路。根据制造工艺的不同,集成电路又分为双极型和单极型两大类。TTL门电路是目前双极型数字集成电路中用的最多的一种。
TTL门电路中用的最普遍的是与非门电路,下面以TTL与非门为例,介绍TTL电路的基本结构、工作原理和特性。
(1)TTL与非门的基本结构
图1是TTL与非门的电路结构。可以看出,TTL与非门电路基本结构由3部分构成:输入级、中间级和输出级。因为电路的输入端和输出端都是三极管结构,所以称这种结构的电路为三极管---三极管逻辑电路。
TTL电路是晶体管输入,晶体管输出的逻辑集成电路的缩写。(Transister input Transister output Logic )
关于ttl电路和ttl电路工作原理的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。
发布时间:2022-12-02 17:14
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