此时的V1是处于倒置(反向)运用状态(把实际的集电极 用作发射极,而实际的发射极用作集电极),其电流放大系 数B反很小(B反<0.05),因此12=1=(1+B反)b1≈b1,由于b1较 大足以使Ⅴ2管饱和,且ⅴ2管发射极向Ⅴ管提供基流,使V5 也饱和,这时V2的集电极压降为 Uc=Uces2tUbes a03+0.7=lv 这个电压加至V3管基极,可以使V3导通。此时V3射极电位 Us3=U2-U30.3V,它不能驱动V4,所以V4截止。V5由V2 提供足够的基流,处于饱和状态,因此输出为低电位: OL ≈0.3
第3章 集 成 逻 辑 门 此时的V1是处于倒置(反向)运用状态(把实际的集电极 用作发射极，而实际的发射极用作集电极)，其电流放大系 数β反很小(β反＜0.05)，因此Ib2 =Ic1=(1+β反)Ib1≈Ib1，由于Ib1较 大足以使V2管饱和，且V2管发射极向V5管提供基流， 使V5 也饱和，这时V2的集电极压降为 Uc2 =Uces2 +Ube5 0.3+ 0.7 =1V 这个电压加至V3管基极，可以使V3导通。此时V3射极电位 Ue3 =Uc2 -Ube3≈0.3V，它不能驱动V4，所以V4截止。V5由V2 提供足够的基流，处于饱和状态，因此输出为低电位： UO =UOL =Uces5 0.3V
2.输入端至少有一个为低电位03V) 当输入端至少有一个为低电位(0.3V)时,相应低电位的 发射结正偏,V1的基极电位Ub1被钳在1V,因而使Ⅴ1其余 的发射结反偏截止。此时V1的基极电流b1经过导通的发射 结流向低电位输入端,而V2的基极只可能有很小的反向基 极电流进入V1的集电极,所以1≈0,但V1的基流b1很大, 因此这时V处于深饱和状态: U,≈0.U/≈0.3 因而V2、Ⅴs均截止。此时V2的集电极电位U2≈Uc=5V, 足以使Ⅴ3、V4导通,因此输出为高电位: 3-Um4≈5-0.7-0.7=36
第3章 集 成 逻 辑 门 2. 输入端至少有一个为低电位(0.3V) 当输入端至少有一个为低电位(0.3V)时，相应低电位的 发射结正偏，V1的基极电位Ub1被钳在1V，因而使V1其余 的发射结反偏截止。此时V1的基极电流Ib1经过导通的发射 结流向低电位输入端，而V2的基极只可能有很小的反向基 极电流进入V1的集电极，所以Ic1≈0，但V1的基流Ib1很大， 因此这时V1处于深饱和状态： Uces1 0,Uc1 0.3V 因而V2、V5均截止。此时V2的集电极电位Uc2≈UCC =5V， 足以使V3、V4导通，因此输出为高电位： UO =UOH =Uc2 −Ube3 −Ube4 5− 0.7 − 0.7 = 3.6V
综上所述,当输入端全部为高电位(36V)时,输出为低 电位(03V),这时V饱和,电路处于开门状态;当输入端至 少有一个为低电位(0.3V)时,输出为高电位(36V),这时V 截止,电路处于关门状态。由此可见,电路的输出和输入 之间满足与非逻辑关系: F=A·B·C 表3-1TI与非门各级工作状态 输入 与非门 输出 太 全部为高电位倒置工作饱和导通截止饱和低电位UoL开门 至少有一个为低电位深饱和截止微饱和导通截止高电位m关门
第3章 集 成 逻 辑 门 综上所述，当输入端全部为高电位(3.6V)时，输出为低 电位(0.3V)，这时V5饱和，电路处于开门状态；当输入端至 少有一个为低电位(0.3 V)时，输出为高电位(3.6 V)，这时V5 截止，电路处于关门状态。 由此可见，电路的输出和输入 之间满足与非逻辑关系： F = ABC 表 3-1 TTL与非门各级工作状态 输 入 V1 V2 V3 V4 V5 输 出 与非门 状态 全部为高电位 倒置工作 饱和 导通 截止 饱和 低电位UOL 开门 至少有一个为低电位 深饱和 截止 微饱和 导通 截止 高电位UOH 关门
第3聿条威辑 TTL与非门具有较高的开关速度,主要原因有两点: 是由于采用了多射极管V1,它缩短了V2和V3的开关时 间。当输入端全部为高电位时,V1处于倒置工作状态。此 时V1向V提供了较大的基极电流,使Ⅴ2、V迅速导通饱和 当某一输入端突然从高电位变到低电位时,Jb转而流向V 低电位输入端,即为V1正向工作的基流,该瞬间将产生 股很大的集电极电流l1,正好为V2和Ⅴ提供了很大的反向 基极电流,使Ⅴ2和Ⅴ基区的存储电荷迅速消散,因而加快 了V2和V的截止过程,提高了开关速度
第3章 集 成 逻 辑 门 TTL与非门具有较高的开关速度，主要原因有两点： 一是由于采用了多射极管V1 ,它缩短了V2和V5的开关时 间。当输入端全部为高电位时，V1处于倒置工作状态。此 时V1向V2提供了较大的基极电流，使V2、V5迅速导通饱和； 当某一输入端突然从高电位变到低电位时，Ib1转而流向V1 低电位输入端，即为V1正向工作的基流，该瞬间将产生一 股很大的集电极电流Ic1，正好为V2和V5提供了很大的反向 基极电流，使V2和V5基区的存储电荷迅速消散，因而加快 了V2和V5的截止过程，提高了开关速度
第3聿条威辑 二是由于釆用了推拉式输出电路,加速了Ⅴ管存储电荷 的消散过程。当V2由饱和转为截止时,V3和V4导通。由于 V3、V4是复合射随,相当于V集电极只有很小电阻,此时 瞬间电流很大,从而加速了V管脱离饱和的速度,使Ⅴ迅 速截止。 此外,由于采用推拉式输出级,与非门输出低电平时 V处于深饱和状态,输出电阻很低;而输出高电平时V3、 V4导通,组成射极跟随器,其输出电阻也很低,因此无论 哪种状态输出电阻都很低,都有很强的带负载能力
第3章 集 成 逻 辑 门 二是由于采用了推拉式输出电路，加速了V5管存储电荷 的消散过程。当V2由饱和转为截止时，V3和V4导通。由于 V3、 V4是复合射随，相当于V5集电极只有很小电阻，此时 瞬间电流很大，从而加速了V5管脱离饱和的速度，使V5迅 速截止。 此外，由于采用推拉式输出级，与非门输出低电平时 V5处于深饱和状态，输出电阻很低；而输出高电平时V3、 V4导通，组成射极跟随器，其输出电阻也很低，因此无论 哪种状态输出电阻都很低，都有很强的带负载能力