TTL門電路的改進(jìn).ppt

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1、2-3TTL門電路的改進(jìn)一、簡(jiǎn)易TTL門的缺點(diǎn)抗干擾能力太小負(fù)載能力太弱速度慢要改進(jìn)之處：提高靜態(tài)參數(shù)，能穩(wěn)定工作提高速度×功耗（優(yōu)值）二、五管單元電路在輸入管和輸出管之間增加了R2，T2，R3，這使T5的基極電流得到提高用T3，T4，R4，R5組成的射隨器作為T5的集電極負(fù)載T2的發(fā)射結(jié)相當(dāng)于一個(gè)起電平位移作用的二極管，理論上可使VNML提高一個(gè)結(jié)壓降，但由于R3的存在，VNML并不能增加0.7V當(dāng)IR2·R2大到一定程度時(shí)，VOH就不符合要求了（BC段）這表明Vi不可能太高，即ViL不可能達(dá)到1.3～1.4V另外，R3在導(dǎo)通瞬間分流了部分IE2，使下降時(shí)間延長(zhǎng)三

2、、六管單元電路特點(diǎn)：用Rb，RC，T6組成的有源泄放網(wǎng)絡(luò)取代R3。從T1的集電極到地至少經(jīng)過(guò)兩個(gè)PN結(jié)，因此，ViL提高到1.3～1.4V，使VNML上升到1.0～1.1V，使BC段消失，傳輸曲線接近矩形。T6的導(dǎo)通和截止都比T5晚，加速了T5的導(dǎo)通和截止，使電路速度提高。淺飽和電路。四、STTL和LSTTL電路1、提高TTL電路速度的關(guān)鍵：增加基極驅(qū)動(dòng)電流，又要降低飽和深度它們是矛盾的：IB5↑→T5迅速飽和→導(dǎo)通延遲時(shí)間↓→存貯電荷↑→截止延遲時(shí)間↑如摻金→空穴壽命↓→存貯時(shí)間↓→β↓→漏電流↑2、肖特基勢(shì)壘二極管（SBD）的抗飽和作用SBD:利用金-半接觸勢(shì)壘

3、的整流特性制成特點(diǎn)：A:正向壓降低：為0.3～0.4V（0.7V）B:開關(guān)時(shí)間短：SBD是多子導(dǎo)電器件，反向恢復(fù)時(shí)間1ns（30ns）C:反向擊穿電壓高：達(dá)20－30V（6V）D:反向漏電流大，為1uA3、SBD三極管制作：在基極和集電極間并接一個(gè)SBD，就形成了SBD三極管4、抗飽和原理當(dāng)NPN管工作在正向有源區(qū)或截止區(qū)時(shí)，bc結(jié)反偏，SBD截止，并不影響晶體管的工作當(dāng)NPN管飽和時(shí)，其集電結(jié)正偏，飽和越深，正偏越厲害。如果超過(guò)了SBD的閾值，SBD導(dǎo)通，于是基極驅(qū)動(dòng)電流被分流，直接進(jìn)入集電極。同時(shí)，BC結(jié)電壓將被箝位在SBD的閾值電壓，這使晶體管不可能深飽和。若

4、NPN管反向應(yīng)用，則SBD使之集電結(jié)電壓為0.3～0.4V，因此，β反必然下降，這對(duì)減小IiH也是有利的。5、STTL電路把六管單元電路中可能進(jìn)入飽和的NPN管都加上SBD，就構(gòu)成了STTL電路。T4不會(huì)飽和，沒(méi)有必要加。優(yōu)點(diǎn)：速度↑多射極管的反向漏電流↓寄生PNP管效應(yīng)↓缺點(diǎn)：VOL↑SBD漏電流較大，使bc結(jié)漏電流↑集電結(jié)電容↑工藝要求較高，成品率↓6、LSTTL電路電路結(jié)構(gòu)：輸入級(jí)中間級(jí)輸出級(jí)輸入級(jí)優(yōu)點(diǎn)：a、SBD是多子器件，導(dǎo)通電壓低，比多發(fā)射管更快b、SBD反向漏電流比多發(fā)射管的輸入漏電流小得多c、SBD反向擊穿電壓在10V以上，不用的輸入端可接到VCC上

5、缺點(diǎn)：少了一個(gè)PN結(jié)（BC結(jié)），低電平抗干擾能力下降改進(jìn)：a、加上電位平移二極管DL，使低電平噪容提高一個(gè)SBD的正向壓降，同時(shí)加D11和D21為T2提供泄放通道b、引入縱向PNP管作為輸入管輸出級(jí)：由T3，T4，T5，R4，R5，及Do1，Do2組成特點(diǎn)：R4由接地改為接輸出端，并增加Do1，Do2中間級(jí):由R2，T2，Rb，Rc，T6組成功耗ICCLICCH2-4TTL門電路的邏輯擴(kuò)展前面講了TTL門電路的基本單元是與非門，擴(kuò)展后可構(gòu)成其他門電路，擴(kuò)展的方法有二種：1、將“與非門”直接級(jí)連進(jìn)行擴(kuò)展。2、在與非門內(nèi)部進(jìn)行擴(kuò)展一、非門又稱為反相器，AF，F(xiàn)＝A，顯然

6、單輸入端的與非門就是非門。二、與門與非門再加一級(jí)反相器，F(xiàn)＝AB＝AB，F(xiàn)AB左圖中與非門是三管單元，D1是保證T3飽和輸出低電平而設(shè)的三、與或非門四、或門五、異或門：AB相同為低，相異為高F=AB+AB=A+B變換后F=AB+A+B可由一個(gè)與門，一個(gè)或非門再進(jìn)行一次或非構(gòu)成六、OC門：（集電極開路門）七、三態(tài)門：在原有兩種輸出狀態(tài)的基礎(chǔ)上，增加一個(gè)高阻態(tài)。