二极管逻辑与TTL逻辑电路
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1、二极管逻辑与TTL逻辑的特点及对比摘要:本文主要写了二极管逻辑和TTL逻辑的特点,他们的优 缺点和使用范围,并将TTL逻辑电路和CMOS逻辑电路进行对 比分析。关键词:二极管逻辑TTL逻辑 TTL逻辑与COMS逻辑对比正文:二极管逻辑电路二极管具有正向导通反向截止的特点,利用二极管可以实现逻辑操作,如下图为 二极管与门电路。当两输入端都为高电平时,输出高电平,任意一个输入端为低 电平时输出为低电平。|Vcc(I5V)当二极管逻辑门被级联时,逻辑信号轨迹偏离供电轨迹而趋于未定义区域,结果 就形成加在二极管和电阻上的电压降,故实际上,二极管与门通常必须带一个品 体管放大器来恢复逻辑电平,这就是二极
2、管-晶体管逻辑电路,二极管-晶体管逻 辑电路是一种饱和型电路,开关时间长,速度慢,是早期产品,在计算机的应用 中已被其他形式的高速门电路所取代。但是,二极管-晶体管逻辑电路具有线 路简单和抗干扰性强等优点,常用于对速度要求不高的工业控制方面。品体管-晶体管逻辑电路(TTL) 品体管-晶体管逻辑电路(TTL)是将二极管-晶体管逻辑电路中的二极管,改为 使用多发射极品体管而构成。如下图为三输入端TTL的低功耗肖特基“与非”门 逻辑电路。当任一输入端皿、B、C)为低电平时,T的发射结将正向偏置而导 通,“将截止,结果将导致输出为高电平。只有当全部输入端为高电平时 ,T将转入倒置放大状态,T和T均饱和
3、,输出为低电平。123TTL集成电路的特点:1.输入端一般有钳位二极管,减少了反射干扰的影响;2.输出电阻低,增强了带容性负载的能力;3.有较大的噪声容限;4.采用+5V的电 源供电。TTL系列现在已有很大的发展,曾经出现过几种TTL系列,现在他们已 不在使用,目前只有几种TTL系列仍在使用,TTL电路输入级采用多发射极品体 管,输出级采用推拉式结构,所以工作速度较快,带负载能力较强,但由于功耗 大,目前正逐步被CMOS逻辑电路所取代。TTL与CMOS的对比:CMOS电路是MOS晶体管组成,具有高速度、功耗低、扇出大、电源电压范围 宽、抗干扰能力强、集成度高等一系列特点,使之在整个数字集成电路中占据主 导地位。TTL电路是电流控制器件,TTL电路的速度快,传输延迟时间短 (5-10ns),但是功耗大。TTL型通信大多数情况下,是采用并行数据传输方式, 而并行数据传输对于稍远的距离就不适合了。这是由于可靠性和成本两面的原 因。因为在并行接口中存在着偏相和不对称的问题,这些问题对可靠性均有影响。 TTL电路的速度快,传输延迟时间短(5-10ns),但是功耗大。COMS电路的速度 慢,传输延迟时间长(25-50ns),但功耗低。另外,TTL电路是电流控制器件,而 COMS电路是电压控制器件,这些都是TTL和CMOS的不同之处。
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