ttl门电路详解,ttl门电路结构,特点,原理-KIA MOS管
TTL门电路
TTL是一种集成电路，通过使用双极性晶体管组合来做到具有驱动能力的逻辑输出。
TTL门电路是指使用晶体管-晶体管逻辑（Transistor-Transistor Logic）技术构成的数字电路。
TTL门电路由多个输入端和一个输出端组成。当输入端接收到电信号时，它会根据某种逻辑运算生成相应的输出信号。
TLL门电路具有高速度和低延迟、高噪声抑制、高输入阻抗、无偏置电源等特点，在数字系统中应用广泛。
TTL门电路原理
TTL门电路由晶体管、电阻、二极管等元件组成。其中，基极通过电阻连接到正极电源，而发射极则通过负载电阻连接到地线上。
在TTL门电路中，当输入端接收到电信号时，会使基极电压发生变化，从而使晶体管进入饱和或截止状态。当晶体管处于饱和状态时，其输出为低电平；当晶体管处于截止状态时，输出为高电平。通过多个晶体管的组合，可以实现各种逻辑运算。
TTL门电路分很多种，比如说非门、与非门、或非门、与或非门以及OC输出的与非门。虽然种类多，但是基本的工作原理都是类似的。
TTL与非门电路结构
典型的TTL与非门电路结构如图所示。该电路由输入级、倒相级、输出级三部分组成。
输入级由多发射极三极管T1和电阻R1构成。可以把T1的集电结看成一个二极管，而把发射结看成与前者背靠背的两个二极管。这样，T1的作用和二极管与门的作用完全相同。
倒相级由三极管T2和电阻R2、R3构成。通过T2的集电极和发射极，提供两个相位相反的信号，以满足输出级互补工作的要求。
输出级是由三极管T3、T4，二极管D和电阻R4构成的“推拉式”电路。当T3导通时，T4和D截止；反之T3截止时，T4和D导通。倒相级和输出级的作用等效于逻辑非的功能。
下文以常用的与非门电路为例对其工作原理进行介绍。
从图中可以看出非门电路是由Q1输入级、Q2中间级以及Q3、Q4输出级组成。
①输入级：Q1从结构上把它看成由二极管构成的，两个二极管的P结背靠背，N结分别连接输入和Q2的基极。
②中间级：由三极管Q2和电阻R2、R4组成。在电路的开通过程中利用Q2的放大作用，为输出管Q3和Q4提供较大的基极电流，加速了输出管的导通。所以，中间级的作用是提高输出管的开通速度，改善电路的性能。
③输出级：由三极管Q3、Q4、二极管D1和电阻R3组成。从图中可以看出，输出级由三极管Q4实现逻辑非的运算。但在输出级电路中用三极管Q3、二极管D1和R3组成的有源负载来使输出级具有较强的负载能力。其中D1可以起到三极管be反向击穿的保护作用。
工作原理：
①当输入端Input为逻辑低电平时，电流流经R1至Input，Q1晶体管导通，此时Vb(Q2)的电压小于Vbe导通电压0.7V，Q2晶体管截止。此时由于R2与R4的存在，使Q3导通、Q4截止，在Out上输出高电平。由图中输出结构可知，此时输出高电平电压将为：Vout = Vcc - Vce - VD1 ≈ Vcc - 1V
②当输入端Input为逻辑高电平时，Q1晶体管截止，此时电流流经R1和Q1的PN结，流向Q2的基极，Q2晶体管导通。此时Q4导通，Q3的基极电压约为1V，而Q3的导通电压需要Vb3约为1.7V，Q3将不导通，则在Out上输出低电平。由图中输出结构可知，此时输出低电平电压将为：0.4V。
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