门电路外特性及参数

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1、一.电压传输特性TTL与非门电压传输特性是表示输出电压UO随输入电压UI变化的一条曲线，电压传输特性曲线大致分为四段：如图2.2所示。2.2TTL与非门的外特性与参数图2.2TTL与非门电压传输特性（a）测试电路示意图;（b）曲线（1）AB段。输入电压UI≤0.6V时，T1工作在深度饱和状态，UCES1＜0.1V,UB2＜0.7V,故T2、T5截止，T3、T4导通UO≈3.6V为高电平。与非门处于截止状态，所以把AB段称截止区（2）BC段。输入电压0.6V＜UI＜1.3V时，0.7V≤UB2＜1.4V，T2开始导通，T5仍

2、未导通，T3、T4处于射极输出状态。随UI的增加，UB2增加，UC2下降，并通过T3、T4使UO也下降。因为UO基本上随UI的增加而线性减小，故把BC段称线性区。（3）CD段。输入电压1.3V＜UI＜1.4V时，T5开始导通，并随UI的增加趋于饱和。使输出UO为低电平。所以把CD段称转折区或过渡区。(4)DE段。当UI≥1.4V时,T2、T5饱和，T4截止，输出为低电平。与非门处于饱和状态。所以把DE段称饱和区。二.主要参数（1）输出高电平UOH和输出低电平UOL。电压传输特性曲线截止区的输出电压为UOH，饱和区的输出电压为UOL

3、：一般产品规定UOH≥2.4V，UOL＜0.4V。（2）阈值电压UTH：电压传输特性曲线转折区中点所对应的输入电压为UTH，也称门槛电压。一般TTL与非门的UTH≈1.4V。（3）关门电平UOFF和开门电平UON：保证输出电平为额定高电平（2.7V左右）时，允许输入低电平的最大值，称为关门电平UOFF。通常UOFF≈1V,一般产品要求UOFF≥0.8V。保证输出电平达到额定低电平（0.3V）时，允许输入高电平的最小值，称为开门电平UON。通常UON≈1.4V，一般产品要求UON≤1.8V。（4）噪声容限UNL、UNH：在实际应

4、用中，由于外界干扰、电源波动等原因，可能使输入电平UI偏离规定值。为了保证电路可靠工作，应对干扰的幅度有一定限制，称为噪声容限。它是用来说明门电路抗干扰能力的参数。输入低电平噪声容限UNL：是指在保证输出为高电平UOH的前提下，输入低电平的允许上限值UILmax与输入低电平（前级输出低电平）USL之差用UNL表示:UNL=UILmax-USL输入高电平噪声容限UNH：是指在保证输出为低电平UOL的前提下，输入高电平的允许下限值UIHmin与输入高电平（前级标准输出高电平）USH之差UNH=UIHmin-USH(5)

5、输入短路电流IIS：当UI=0时，流经这个输入端的电流称为输入短路电流IIS。输入短路电流的典型值约为-1.5mA。(6)输入漏电流IIH：当UI＞Uth时,流经输入端的电流称为输入漏电流IIH，即T1倒置工作时的反向漏电流。其值很小，约为10μA。(7)扇出系数NO：扇出系数是以同一型号的与非门作为负载时，一个与非门能够驱动同类与非门的最大数目，通常NO≥8。（8）平均延迟时间tpd：平均延迟时间指输出信号滞后于输入信号的时间，它是表示开关速度的参数，一般,TTL与非门tpd为3～40ns。（9）空载导通电源电流ICCL：是

6、指输入端全部悬空（相当于输入1），与非门处于导通状态时，电源提供的电流。（10）空载截止电源电流ICCH：是指输入端接低电平、输出端开路时，电源提供的电流。（11）空载导通功耗PON和空载截止功耗POFF：将ICCL和ICCH分别乘以电源电压就得到PON和POFF，它们是衡量集成电路本身功耗水平的参数。（12）速度—功耗积（dp积）：平均延迟时间与空载功耗的积。其值越小越好。表2.2常用TTL门电路型号三、TTL与非门产品介绍部分常用中小规模TTL门电路的型号及功能如表2.2所示。型号逻辑功能74LS0074LS1074LS20

7、74LS30四-2输入与非门三-3输入与非门二-4输入与非门8输入与非门图2.774LS00、74LS20管脚图图2.7所示是74LS00及74LS20管脚排列示意图。表2.3TTL器件型号组成的符号及意义TTL器件型号由五部分组成，其符号和意义如表2.3所示。第1部分第2部分第3部分第4部分第5部分型号工作温度符号范围器件系列器件品种封装形式符号意义符号意义符号意义符号意义符号意义CTSN中国制造的TTL类美国TEXAS公司5474-55～+125V0～+70℃HSLSASALSFAS标准高速肖特基低功能肖特基先进肖特基先进低

8、功能肖特基快捷肖特基阿拉伯数字器件功能WBFDPJ陶瓷扁平封装扁平全密封扁平陶瓷双列直播塑料双列直播黑陶瓷双列直播例如:CT74H10F封装形式：全密封扁平封装器件品名：三3输入与非门器件系列：高速