文档介绍：概 述
主要要求：
了解逻辑门电路的作用和常用类型。
理解高电平信号和低电平信号的含义。
TTL 即 Transistor-Transistor Logic
CMOS 即 Complementary Metal-Ox极管的动态开关特性
开关时间主要由于电荷存储效应引起，要提高开关速度，必须降低三极管饱和深度，加速基区存储电荷的消散。
C
E
B
SBD
B
C
E
在普通三极管的基极和集电极之间并接一个肖特基势垒二极管(简称 SBD) 。
B
C
SBD
抗饱和三极管的开关速度高
① 没有电荷存储效应
② SBD 的导通电压只有 V 而非 V，
因此 UBC = V 时，SBD 便导通，使
UBC 钳在 V 上，降低了饱和深度。
三、抗饱和三极管简介
主要要求：
了解 TTL 与非门的组成。
了解 TTL 集成逻辑门的主要参数和使用常识。
TTL 集成逻辑门
掌握 TTL 基本门的逻辑功能和主要外特性。
了解集电极开路门和三态门的逻辑功能和应用。
A
B
C
V1
V2
V3
V4
V5
V6
VD1
VD2
VD3
R1
R2
R4
R5
RB
RC
B1
C1
C2
E2
Y
VCC
+5V
输入级
中间倒相级
输出级
STTL系列与非门电路
逻辑符号
k
900
50
k
500
250
V1
V2
V3
V5
V6
一、TTL 与非门的基本组成与外特性
(一)典型 TTL 与非门电路
除V4外，采用了抗饱和三极管，用以提高门电路工作速度。V4不会工作于饱和状态，因此用普通三极管。
输入级主要由多发射极管 V1 和基极电阻 R1 组成，用以实现输入变量 A、B、C 的与运算。
VD1 ~ VD3 为输入钳位二极管，用以抑制输入端出现的负极性干扰。正常信号输入时，VD1 ~ VD3不工作，当输入的负极性干扰电压大于二极管导通电压时，二极管导通，输入端负电压被钳在 - V上，这不但抑制了输入端的负极性干扰，对 V1 还有保护作用。
中间级起倒相放大作用，V2 集电极 C2 和发射极 E2 同时输出两个逻辑电平相反的信号，分别驱动 V3和 V5。
RB、RC 和 V6 构成有源泄放电路，用以减小 V5管开关时间，从而提高门电路工作速度。
输出级由 V3、V4、 R4、R5和V5组成。其中 V3 和 V4 构成复合管，与 V5 构成推拉式输出结构，提高了负载能力。
电压传输特性测试电路
0
uO/V
uI/V
A
C
D
B
UOH
UOL
STTL与非门电压传输特性曲线
(三) TTL 与非门的外特性及主要参数
1. 电压传输特性和噪声容限
输出电压随输入电压变化的特性
uI 较小时工作于AB 段，这时 V2、V5 截止，V3、V4 导通，输出恒为高电平，UOH ，称与非门工作在截止区或处于关门状态。
uI 较大时工作于 BC 段，这时 V2、V5 工作于放大区， uI 的微小增大引起 uO 急剧下降，称与非门工作在转折区。
uI 很大时工作于 CD 段，这时 V2、V5 饱和，输出恒为低电平，UOL ，称与非门工作在饱和区或处于开门状态。
电压传输特性测试电路
0
uO/V
uI/V
A
C
D
B
UOH
UOL
STTL与非门电压传输特性曲线
饱和区：与非门处于开门状态。
截止区：与非门处于关门状态。
转折区
下面介绍与电压传输特性有关的主要参数：
有关参数
0
uO/V
uI/V
A
C
D
B
UOH
UOL
电压传输特性曲线
标准高电平 USH
当 uO ≥ USH 时，则认为输出高电平，通常取 USH = 3 V。
标准低电平 USL
当 uO ≤ USL 时，则认为输出低电平，通常取 USL = V。
关门电平 UOFF
保证输出不小于标准高电平USH 时,允许的输入低电平的最大值。
开门电平 UON
保证输出不高于标准低电平USL 时,允许的输入高电平的最小值。
阈值电压 UTH
转折区中点对应的输入电压，又称门槛电平。
USH =