《数字电子技术项目式教程》课件07 TTL门

主要内容

1．TTL与非门外部特性及主要参数

2．OC门、TSL门电路

目的与要求

1．复述TTL与非门的主要参数（VOL、VOH、N0）的含义

2．复述OC门、三态门的特点和功能

3．学会TTL门电路多余端的处理方法

重点：

TTL逻辑门的特点

OC门、三态门的特点与应用

TTL门电路的高低电平值

难点：TTL门外特性及主要参数的含义

方法：讲授与演示ABR1R2R3R4R5T4T3T5T2T1FVCC输入级中间级输出级（5V）复习§2.2TTL逻辑门工作原理TTL与非门的外部特性及主要参数两类特殊的TTL门电路电路组成2.2.3TTL与非门的外特性一、电压传输特性二、输入输出特性三、带负载能力四、传输延迟时间V1V0Vi&V1V0Vi（a）1.电压传输特性TTL与非门的输出电压随输入电压变化而变化的曲线。VOH3.63.02.01.00.300.51.01.52.0ViV0VOL

通常规定VOH≥3.0V，

VOL≤0.3V。在额定负载情况下

VOHmin>2.4V，VOLmax<0.8V规定

VIHmin>2V，VILmax<0.8VVIHmin称为开门电平VON表示

VILmax称为关门电平VOFF表示

V1V0Vi&V1V0Vi2.输入、输出特性：1）输入特性：（1）高电平输入特性：（2）低电平输入特性：R1R3T2T1VCCVi0.3VIIL<0.4mAViR1R3T2T1VCC3VIIH<40µA012）输出特性：（1）高电平输出特性：（2）低电平输出特性：R4R5T4T3T5VCCRLVCCR4R5T4T3T5RLIOHIOL拉电流负载IOH

<40µA灌电流负载IOL

<8mA103）带负载能力：扇出系数No：No表示了一个与非门所能驱动同类负载门的最大数目。4）平均传输延迟时间：

平均延迟时间反映了与非门的开关速度。tpd越小，其工作速度越快。产品规定tpdmax为15ns。扇出能力（以带动LS-TTL负载的个数为例）（1）标准输出的TTL电路：标准TTL电路为40；

LS-TTL电路为20；

S-TTL电路为50；

ALS-TTL电路为20；

AS-TTL电路为50。（2）大电流输出的TTL电路：标准TTL电路为120；

LS-TTL电路为60；

S-TTL电路为160；

ALS-TTL电路为60/120；

AS-TTL电路为120/160。ABR1R2R3R4R5T4T3T5T2T1FVCC

导通延迟时间tPHL

：输入波形上升沿的50%幅值处到输出波形下降沿50%幅值处所需要的时间

截止延迟时间tPLH：从输入波形下降沿50%幅值处到输出波形上升沿50%幅值处所需要的时间平均传输延迟时间tpd：通常tPLH＞tPHL，tpd越小，电路的开关速度越高。一般tpd=10ns～40ns输入信号VI输出信号V0

2.2.4其它类型的TTL门电路三态逻辑门（TSL）

集电极开路TTL与非门（OC门）1.集电极开路与非门（OC门）ABV1R1YUCCV2R2R3V5Y&AB集电极悬空RUCOC门应用时必须外接上拉电阻R和正电源7401集电极开路四

2输入端与非门相当于“与门”——可以实现“线与”逻辑7403TTL集电极开路四2输入端与非门7405TTL集电极开路六反相器（非门）7409TTL集电极开路四2输入端与门

74LS15TTL集电极开路三3输入端与门2.三态输出门（TSL门）：&ENABENFABV1R1FV3VCCV2R2R4R3V5ENVD1VD2高电平使能EN=1F=ABEN=0F为高阻74240TTL八反相三态缓冲器/线驱动器74241TTL八同相三态缓冲器/线驱动器74243TTL四同相三态总线收发器CD4052六反向缓冲器（三态输出）CD4503六同相缓冲器（三态输出）TSL门用途：&ENABEN1Y1&ENABEN2Y2&ENABEN2Y3数据总线TSL门波形（时分复用）：EN3EN2EN1Y1Y2Y3数据总线§2.4集成电路使用常识2.4.1

TTL电路使用常识2.4.1TTL电路使用常识1．TTL门系列电路目前，在数字系统中使用的数字集成电路，按所使用的半导体器件的不同，可分为TTL型和MOS型。TTL型有：

74系列，这是标准TTL系列，相当于我国的CT1000系列。

74L系列：这是低功耗TTL系列，没有相应的国产系列与之对应。

74H系列：这是高速TTL系列，相当于我国的CT2000系列。

74S系列：这是肖特基TTL系列，相当于我国的CT3000系列。

74LS系列：这是低功耗肖特基TTL系列，相当于我国的CT4000系列。2.TTL逻辑门的型号：

CT74LS00P？

思考：标准的TTL电路的工作频率小于35MHz；LS系列TTL电路的工作频率小于40MHz；ALS系列电路的工作频率小于70MHz；S系列电路的工作频率小于125MHz；AS系列电路的工作频率小于200MHz；ECL系列电路的工作频率为100～1000MHz。（1）(2)(3)(4)(5)

CT74LS00P塑料双列直插封装器件系列：低功耗肖特基温度范围：0℃~+70℃中国制造的TTL类器件品种：四2输入与非门SN74S195J黑陶瓷双列直插封装器件品种：4位并行移位寄存器器件系列：肖特基温度范围：0℃~+70℃美国TEXAS公司（1）(2)(3)(4)(5)3.多余输入端的处理——

对多余输入端的处理以不改变电路工作状态及稳定可靠为原则。

在不改变逻辑关系的前提下可以并联起来使用;TTL电路多余的输入端悬空表示输入为高电平；

TTL与非门多余的输入端接正电源表示输入为高电平。3.TTL门电路中无用端的处理：与非门无用输入端的处理方法：或非门无用输入端的处理方法：F&1ABF&ABF&悬空ABF≥1ABFAB≥1

对多余输入端的处理以不改变电路工作状态及稳定可靠为原则。4.TTL门电路的开门电阻和关门电阻：ROFF=0.8kΩ，RON=1.9kΩ

5.电源电压及输出端的连接：

TTL电路正常工作时的电源电压为5V，允许波动±5%，使用时不能将电源与“地”线颠倒接错。F1R

课堂练习下列TTL逻辑门电路的输出是？&EN110F&EN010F&EN011F&11VCCR&11F&00VCCRF&A10KΩF&A0.2KΩF≥1A10KΩF≥1B20ΩF&11VCCR&10F下列TTL逻辑门电路的输出是？

课堂练习

以下TTL门电路中，多余端的处理哪些是正确的？

AVCCA0VAA&&&&FAFAFA

课堂练习74LS08?74LS11?74LS32?74LS00?74LS10?74LS60?74LS51?74LS86