TTL集成门电路

　　TTL电路是晶体管-晶体管逻辑电路的简称。TTL逻辑门由若干晶体三极管、二极管和电阻组成。下面以典型TTL与非门为例对其结构和原理作简单介绍。 图0（a）是一个典型的CT54/74系列三输入TTL与非门电路，与其对应的逻辑符号如图3.7（b）所示。

图0 典型的TTL与非门电路及逻辑符号

　　（1）电路结构

　　图0（a）所示电路按虚线划分为三部分：第一部分由多发射极晶体管T₁和电阻R₁组成输入级，三个输入信号通过多发射极晶体管T₁的发射结实现 “与”逻辑功能；第二部分由晶体管T₂和电阻R₂、R₃组成中间级，由T₂的集电极和发射极同时输出两个相位相反的信号分别控制T₃和T₅的工作状态；第三部分由晶体管T₃、D₄、T₄和电阻R4组成推拉式输出级。输入端的D₁、D₂、D₃用于限制输入端可能出现的负极性干扰信号，对晶体管T1起保护作用。

　　（2）工作原理

　　当电路输入端A、B、C全部接高电平（3.6V）时，T₁的集电结、T₂和T₄的发射结导通，T₃、D₄截止。由于T₂的发射极向T₄提供足够的基极电流，使T₄处于饱和导通状态，故输出电压v_F≈0.3V，即“输入全高，输出为低”。通常将这种工作状态称为导通状态，该状态下的等效电路如图1（a）所示。

图1 TTL与非门导通和截至状态下的等校电路

　　当输入端A、B、C中至少有一个接低电平（0.3V）时， T₁对应于输入端接低电平的发射结导通，使T₁的基极电位近似1V。该电压不可能使T₂和T₄导通，所以T₂、T₄均截止。由于T₂截止，电源VCC通过R₂驱动T₃和D₄管，使之工作在导通状态，电路输出电压近似为3.6V，即“输入有低，输出为高”。通常将电路的这种工作状态称为截止状态，该状态下的等效电路如图1（b）所示。

　　综合上述，当输入A、B、C均为高电平时，输出为低电平；当A、B、C中至少有一个为低电平时，输出为高电平。假定高电平对应逻辑值“1”，低电平对应逻辑值“0”，则该电路实现了“与非”逻辑功能，即。