1. ttl與非門
圖1為ttl與非門的典型電路,該電路可分為輸入級、中間級和輸入級三個部分。
圖1 典型ttl與非門
由于輸入級和輸出級均由晶體管組成,故稱為晶體管——晶體管邏輯電路,簡稱ttl電路。又因為在晶體管中參與導電的有兩種極性的載流子,故這種電路屬于雙極性電路。
圖2 多射極晶體管的結構及等效電路
① 輸入級 ttl與非門的輸入級由多射極晶體管 和基級電阻 組成。多射極晶體管的結構如圖及其粗略的等效電路如圖2。由圖可見,它實現(xiàn)了輸入變量 、 、 的與運算,所以輸入級相當于一個與門。
② 中間級 中間極由 、 和 組成,它是一個電壓分相器,在 的發(fā)射極與集電極上分別得到兩個相反的電壓,以滿足輸出級的需要。
③ 輸出級 輸出極采用推拉式結構反相器,因其具有較強的負載能力。
2. 工作原理
當輸入端全為高電平時, 的各個be結都不導通,而be結相當于一個正向導通的二極管,給 提供基極電流,使 導通,進而 導通, 和 截止, 輸出低電平。 ~ 各極電位如下表所示。
當輸入端有一個為低電平(0.3v)時, 中相應的be結導通, 的基極電位為 v+0.7v=1v,它不能使 的bc結和 的be結正向導通,因此 和 截止, 和 導通, 輸出高電平。 ~ 各極電位如下表所示。
根據(jù)表1和表2可列出該電路輸入、輸出電平關系,如表3(a)所示,其相應的真值表如3(b)所示,該電路在邏輯上實現(xiàn)了三變量與非運算, ,因此它是一個三輸入與非門。