TTL電路是晶體管-晶體管邏輯電路的英文縮寫(xiě)（Transistor-Transistor-Logic ），TTL電路是數(shù)字集成電路的一大門類。它采用雙極型工藝制造，具有高速度低功耗和品種多等特點(diǎn)。

TTL 電路是什么意思

TTL 電路采用雙極型工藝制造，具有高速度和品種多等特點(diǎn)。 從六十年代開(kāi)發(fā)成功第一代產(chǎn)品以來(lái)現(xiàn)有以下幾代產(chǎn)品。

第一代 TTL 包括 SN54/74 系列，（其中 54 系列工作溫度為 -55℃～+125℃，74 系列工作溫度為 0℃～+75℃) ，低功耗系列簡(jiǎn)稱 lttl，高速系列簡(jiǎn)稱 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）。

第三代為采用等平面工藝制造的先進(jìn)的 STTL(ASTTL)和先進(jìn)的低功耗 STTL（ALSTTL）。由于 LSTTL 和 ALSTTL 的電路延時(shí)功耗積較小，STTL 和 ASTTL 速度很快，因此獲得了廣泛的應(yīng)用。

TTL 電路圖

①TTL 集成電路的標(biāo)準(zhǔn)電源電壓為 SV，使用時(shí)電源電壓不能高于 5,5 V。不能將電源與地顛倒錯(cuò)接，RFP8P06E 否則將會(huì)因?yàn)殡娏鬟^(guò)大而燒毀器件。

②電路的各輸入端不能直接與高于 5.5 V 和低于 -0.5 V 的低電源相連，因?yàn)榈蛢?nèi)阻電源能提供較大的電流，從而導(dǎo)致器件過(guò)熱而損壞。

③除三態(tài)門和集電極開(kāi)路的電路外，輸出端不允許并聯(lián)使用。

④輸出端不允許與電源和地短接，但可通過(guò)電阻與電源相連．以提高輸出電平。

⑤在電源接通時(shí)，不要移動(dòng)或插入集成電路，因?yàn)殡娏鞯臎_擊可能造成芯片損壞。

⑥多余的輸入端最好不要懸空，因?yàn)閼铱杖菀资芨蓴_。有時(shí)會(huì)造成誤碼操作，因此多余輸入端要根據(jù)需要處理。例如，與門、與非門的多余輸入端可接到正電源，也可將多余端和使用端并聯(lián)使用。不用的或門、或非門的輸入端可直接接地或與使用端并聯(lián)使用。觸發(fā)器不使用的輸入端也不能懸空，應(yīng)該根據(jù)邏輯功能接入電平，輸入端連線應(yīng)盡量短，這樣可縮短時(shí)序電路中時(shí)鐘信號(hào)沿傳輸線傳輸?shù)难舆t時(shí)間。一般不允許觸發(fā)器的輸出端直接驅(qū)動(dòng)指示燈、電感負(fù)載和長(zhǎng)線傳輸，需要時(shí)加緩沖器。

TTL 電路原理

1.TTL 反相器的工作原理

（1）當(dāng)輸入為高電平，如 vI=3.6V 時(shí)，電源 VCC 通過(guò) Rb1 和 T1 的集電結(jié)向 T2、T3 提供基極電流，使 T2、T3 飽和，輸出為低電平，vo＝0.2V。此時(shí) VB1=VBC1+VBE2+VBE3=（0.7+0.7+0.7）V=2.1V。顯然，這時(shí) T1 的發(fā)射結(jié)處于反向偏置，而集電結(jié)處于正向偏置。所以 T1 處于發(fā)射結(jié)和集電結(jié)倒置使用的放大狀態(tài)。由于 T2 和 T3 飽和，輸出 VC3=0.2V，同時(shí)可估算出 VC2 的值：

VC2=VCES2+VB3=（0.2+0.7）V=0.9V。此時(shí)，VB4=VC2=0.9V。作用于 T4 的發(fā)射結(jié)和二極管 D 的串聯(lián)支路的電壓為 VC2-VO=（0.9-0.2）V=0.7V，顯然，T4 和 D 均截止，實(shí)現(xiàn)了反相器的邏輯關(guān)系：輸入為高電平時(shí)，輸出為低電平。

（2）當(dāng)輸入為低電平，vI=0.2V 時(shí)，T1 的發(fā)射結(jié)導(dǎo)通，其基極電壓等于輸入低電壓加上發(fā)射結(jié)正向壓降，即 VB1=（0.2+0.7）V=0.9V。此時(shí) VB1 作用于 T1 的集點(diǎn)結(jié)和 T2、T3 的發(fā)射結(jié)上，所以 T2、T3 都截止，輸出為高電平。由于 T2 截止，VCC 通過(guò) RC2 向 T4 提供基極電流，致使 T4 和 D 導(dǎo)通，其電流流入負(fù)載。輸出電壓為 vO≈VCC-VBE4-VD=（5-0.7-0.7）V=3.6V 顯然：輸入為低電平時(shí)，輸出為高電平。

2. 采用輸入級(jí)以提高工作速度

當(dāng) TTL 反相器輸入電壓由高（3.6V）變低（0.2V）的瞬間，VB1＝（0.2+0.7）V＝0.9V。但由于 T2、T3 原來(lái)是飽和的，它們的基區(qū)存儲(chǔ)電荷還來(lái)不及消散，在此瞬間，T2、T3 的發(fā)射結(jié)仍處于正向偏置，T1 的集電極電壓為 VC1=VBE2+VBE3=（0.7+0.7）V=1.4V。此時(shí)，T1 的集電結(jié)為反向偏置，因輸入為低電平時(shí)，T1 的發(fā)射結(jié)為正向偏置，于是 T1 工作在放大區(qū)，這時(shí)產(chǎn)生基極電流 iB1，其射極電流β1iB1 流入低電平的輸入端。集電極電流 iC2≈β1iB1 的方向是從 T2 的基極流向 T1 的集電極，它很快地從 T2 的基區(qū)抽走多余的存儲(chǔ)電荷，使 T2 迅速地脫離飽和而進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)。T2 的迅速截止導(dǎo)致 T4 立刻導(dǎo)通，相當(dāng)于 T3 的負(fù)載是個(gè)很小的電阻，使 T3 的集電極電流加大，多余的存儲(chǔ)電荷迅速?gòu)募姌O消散而達(dá)到截止，從而加速了狀態(tài)轉(zhuǎn)換。

3. 采用推拉式輸出級(jí)以提高開(kāi)關(guān)速度和帶負(fù)載能力

采用了由 T3、T4 組成推拉式輸出級(jí)。其中 T4 組成電壓跟隨器，T3 為共射極電路，作為 T4 的射極負(fù)載。這種輸出級(jí)的優(yōu)點(diǎn)是，既能提高開(kāi)關(guān)速度，又能提高帶負(fù)載能力。
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