简介
晶体管-晶体管逻辑集成电路的输入级和输出级全采用晶体管组成的单元门电路,简称电路。
TTL电路采用双极型工艺制造,具有高速度和品种多等特点。从六十年代开发成功第一代产品以来现有以下几代产品。
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。
分类
电路类型TTL数字集成电路约有400多个品种,大致可以分为以下几类:
门电路
译码器/驱动器
触发器
计数器
移位寄存器
单稳、双稳电路和多谐振荡器
加法器、乘法器
奇偶校验器
码制转换器
线驱动器/线接收器
多路开关
存储器
传输特性
TTL与非门电压传输特性LSTTL与非门电压传输特性
瞬态特性由于寄生电容和晶体管载流子的存储效应的存在,存在四个时间常数td,tf,ts和tr。
延迟时间td
下降时间tf
存储时间ts
上升时间tr
基本单元“与非门”常用电路形式
四管单元
五管单元
六管单元
主要封装形式
双列直插
扁平封装
TTL反相器工作原理,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。