【数电专栏】
文章目录 A TTL集成门电路A.a 双极型三极管的开关特性dfdhmgsjx 双极型三极管的结构可靠的台灯 双极型三极管的特性曲线可靠的台灯双极型三极管的基本开关电路 A.b TTL集成门电路的结构dfdhmgsjx 典型输入级形式可靠的台灯 典型中间级形式A.a.c 典型输出级形式 A.b 几种典型的TTL集成门电路A.b.a TTL反相器电路A.b.b TTL集成与非门A.b.c TTL集成或非门A.b.d TTL集成与或非门A.b.e TTL集成异或门 A.c 集电极开路（OC）门电路原理及特点A.c.a OC门电路工作原理 A.d TTL三态（TS）输出门
A TTL集成门电路
TTL逻辑门是指输入端和输出端都用双极型三极管的集成电路(称为三 极管——三极管逻辑门)。它的开关速度较快,是目前用得较多的一种集成逻辑门。
A.a 双极型三极管的开关特性 dfdhmgsjx 双极型三极管的结构 可靠的台灯 双极型三极管的特性曲线所谓伏安特性曲线是指各极电压与电流之间的关系曲线，是三极管内 部载流子运动的外部表现。从工程应用角度来看，外部特性更为重要。
输入特性曲线：
继续增大VCC使VCE=1V以上的多个值，结果发现：之后的所有输入特性几乎都与VCE=1V的特性相同，曲线基本不再变化。
实用中三极管的VCE值一般都超过1V，所以其输入特性通常采用VCE=1V时的曲线。
从特性曲线可看出，双极型三极管的输入特性与二极管的正向特性非常相似。
输出特性曲线：
输出曲线开始部分很陡，说明IC随VCE的增加而急剧增大。
当VCE增至一定数值时(一般小于1V)，输出特性曲线变得平坦，表明IC基本上不再随VCE而变化。
输出特性曲线一般可分为三个区：
<1>放大区：晶体管工作在放大状态时，发射结正偏，集电结反偏。在放大区，集电极电流与yydzt电流之间成β倍的数量关系，即晶体管在放大区时具有电流放大作用。
<2>饱和区：当发射结和集电结均为正向偏置时，三极管处于饱和状态。此时集电极电流IC与yydzt电流IB之间不再成比例关系，IB的变化对IC的影响很小。
此时VCE小于VBE,规定： VCE=VBE时，为临近饱和状态，用VCES（0.3或0.1）表示，此时集电极临近饱和电流是：
管子临近饱和时，硅管的 V C E V_CE VCE约为0.3V，锗管约为0.1V, 由于深度饱和时VCE约等于0，晶体管在电路中犹如一个闭合的开关。
<3>截止区：
当yydzt电流IB等于0时，晶体管处于截止状态
在数字电路中，三极管作为开关元件，主要工作在饱和和截止两种开关状态，放大区只是极短暂的过渡状态。
在数字电路中，三极管作为开关元件，主要工作在饱和和截止两种开关状态，放大区只是极短暂的过渡状态。
V I L ： 输 入 低 电 平 ； V I H ： 输 入 高 电 平 。 V_{IL}：输入低电平；V_{IH}：输入高电平。 VIL：输入低电平；VIH：输入高电平。
如果A输入是一个负电压，那么二极管就会导通，控制A点电压，能避免三极管烧坏。
钳位二极管VD：既抑制输入端可能出现的负极性干扰脉冲，又可以防止输入电压为负时，VT的发射极电流过大，起保护作用。
A为高电平大于导通电压0.V7时，晶体管处于放大状态， F 2 F_2 F2电压为(3-0.7=2.3）V。调整 R 2 R_2 R2使得其处于饱和状态，c-e之间电压为0.1~0.3V，则 F 2 F_2 F2输入电压为 2.4 2.4 2.4 ~ 2.6 V 2.6V 2.6V。
2.6相对12V为低电平。
F 1 F_1 F1称为反相输出端； F 2 F_2 F2称为同相输出端。
D 2 D_2 D2：保证 T 5 T_5 T5导通时， T 4 T_4 T4截止。
电路分析06：00（钳位）
D1可以把电位钳位在0.7。
需要说明几个问题：
T2的输出Vc2和Ve2变化方向相反，故称倒向级。
输出级在稳态下，T4和T5总有一个导通一个截止，既能降低功耗又提高了负载能力，称“推拉式”。
open collector(OC)
1、推拉式输出具有阻抗低的优点
2、推拉式输出电路结构的局限性
① 输出电平不可调，不能满足对输出高低电平的需要。
② 负载能力不强，不能满足驱动较大电流，较高电压
的负载要求
③ 输出端不能并联使用。
在工程实践中，有时需要将几个门的输出端并联使用，以实现与逻辑，称为线与。如果G1、G2两个TTL与非门的输出直接连接起来，当G1输出为高电平，G2为低电平时，从G1的电源Vcc通过G1的T4、D到G2的T5,形成一个低阻通路，产生很大的电流，造成输出既不是高电平也不是低电平；逻辑功能将被破坏，还可能烧坏器件，所以普通的TTL门电路是不能进行线与的。为了满足实际应用中实现线与的要求，专门生产了一种可以进行线与的门电路—集电极开路门电路，简称OC门。
OC门的特点:OC门的输出端是可以并接使用的。(一般TTL与非门电路的输出端是绝对不允许 并接使用的。)
1.与非门(OC门)
OC门输出端可并联使用的原理：
三态：0态，1态，高阻态
EN：使能信号
图片来源：《数字电子技术基础》 国防科技大学