《L门电路》PPT课件

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1、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1下页返回上页vBE>VON时三极管导通vBE

2、响vce+-icvBE+-iB3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+-iCRCRBvI+-VCC4下页返回上页4.三极管的开关等效电路ebc截止状态ebc饱和状态相当于开关断开。相当于开关闭和。5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）-VEEVccRCR1Y（vo）TR2A（vI）AY仿真6下页返回上页[例3.3.1]:下图所示反相器中，VCC=5V，VEE=-8V，RC=1k

3、Ω，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。-VEEVccRCR1Y（vo）TR2A（vI）7下页返回上页解：三极管非门电路的化简vIR1R2beVEE+-RB+-VBbe8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+-VBbe9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10设：电源电压VCC=5V输入高电平VIH=3.4V输入低电平VIL=0.2V开启电压VON=0.7V1.电路结构起保护作用反相器是T

4、TL电路中电路结构最简单的一种。因电路输入端和输出端均为三极管结构，所以称为三极管-三极管逻辑电路，简称TTL电路。下页上页返回TTL反相器的典型电路输入级倒相级输出级二、TTL反相吕的电路结构和工作原理11下页返回上页vI=VIL=0.2V时vB1=VIL+VON=0.9VT2、T5截止,T4、D2导通,输出为高电平。工作原理T1工作在深度饱和状态，TTL反相器的典型电路输入级倒相级输出级12下页返回上页vI=VIH=3.4V时vB1=VIH+VON=4.1VT2、T5导通，vB1被钳位在2.1V，T4、D2截止，T5饱和，输出为低电平。输入输出之间是反相关系，即TTL反相

5、器的典型电路输入级倒相级输出级13AB段:截止区，T2、T5截止，T4导通。BC段：线性区，T2导通、T5截止。CD段：转折区，T2、T5同时导通。DE段:饱和区,vi继续升高时vo不再变化。VTH称为阈值电压或门槛电压，约1.4V。2.电压传输特性下页上页返回0ABCDE3.02.01.00.51.01.5vO/VvI/V14下页上页3.输入躁声容限定义：在保证输出高、低电平基本不变（或者说变化的大小不超过允许限度）的条件下，输入电平的允许波动范围，称为输入噪声容限。返回15下页上页输入为高电平时的噪声容限为：输入为低电平时的噪声容限为：VNHVIH（min）VIL（max

6、）VNLvovi返回VOH（min）VOL（max）0输出1输出0输入1输入vovi16下页上页74系列门电路的标准参数为可得返回17下页上页输入低电平电流为：三、TTL反相器的静态输入、输出特性当时当时T1处于倒置状态1.输入特性返回TTL反相器的输入端等效电路18TTL反相器的输入特性曲线-1.0-0.50.51.01.52.00-0.5-1.0-1.5-2.0vI/ViI/mATTL反相器的输入特性下页上页返回TTL反相器的输入端等效电路19拉电流负载受功耗的限制，74系列规定iL不能超过0.4mA。2.输出特性(1)高电平输出特性-15-10-503.02.01.0v

7、OH/ViL/mATTL反相器高电平输出特性下页上页返回R4T4D2VCCR2RLvOiL1.6kΩ130ΩTTL反相器高电平输出等效电路20下页上页（2）低电平输出特性带灌电流负载能力IOL可达16mA。灌电流负载返回TTL反相器低电平输出等效电路TTL反相器低电平输出特性1051.02.0015vOH/V21下页上页[例3.3.2]计算门G1最多可驱动多少个同样的门电路负载。G1最多可驱动10个同样的门电路负载，这个数值叫做门电路的扇出系数。解：返回22若RP较小，相当于输入一个低电平信号。若RP较