1.ttl集成邏輯門電路
ttl集成邏輯門電路是三極管——三極管邏輯門電路的簡(jiǎn)稱,是一種三極管集成電路。由于ttl集成電路生產(chǎn)工藝成熟、產(chǎn)品參數(shù)穩(wěn)定、工作可靠、開關(guān)速度高,因此獲得了廣泛的應(yīng)用。我國(guó)ttl系列產(chǎn)品型號(hào)較多,如t4000、t3000、t2000等。下面介紹幾種常用的ttl集成門。
(1)集成與非門
如圖所示為集成四-二輸入與非門t4000(74ls00)的外形及外引線排列圖,t4000(74ls00)是四2輸入與非門,即該集成電路內(nèi)部有四個(gè)獨(dú)立的兩輸入與非門電路。其邏輯表達(dá)式為。
在圖中,a、b為輸入邏輯變量,y是邏輯函數(shù),ucc接電源正極,gnd接電源負(fù)極(gnd又稱公共端)。
(2)集成與門
如圖所示為集成三-三輸入與門74ls11的引腳排列圖,其邏輯表達(dá)式為 。
(3)集成非門
如圖所示為集成六反相器(非門)74ls04的引腳排列圖,其邏輯表達(dá)式為 。
(4)或非門
如圖所示為集成四-二輸入或非門74ls02的引腳排列圖,其邏輯表達(dá)式為 。
2.其他類型ttl邏輯門
在ttl電路中,還有其他功能的門電路,例如oc門、三態(tài)門等。
(1)oc門
前面介紹的ttl與非門是不能將兩個(gè)或兩個(gè)以上門的輸出端并聯(lián)在一起。在實(shí)際工程中常常需要將兩個(gè)或兩個(gè)以上的與非門的輸出端并聯(lián)在一起,我們稱為線與。因?yàn)槿粢粋€(gè)門的輸出端是高電平而另一個(gè)門的輸出是低電平,則輸出端并聯(lián)以后必然有很大的負(fù)載電流同時(shí)流過這兩個(gè)門的輸出級(jí)。這個(gè)電流的數(shù)值將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過正常工作電流,可能使門電路損壞。
將與非門的集電極開路,可以解決這個(gè)問題。我們把集電極開路的與非門稱為oc門。如圖所示,(a)圖為oc門的引腳排列圖,(b)圖為oc門的邏輯符號(hào)。
幾個(gè)oc門的輸出端并聯(lián)在一起使用,稱為線與。oc門正常工作,必須在輸出端接一個(gè)上拉電阻 與電源相連。
(2)三態(tài)輸出門(ts門)
具有三種輸出狀態(tài)高電平、低電平、高電阻的門電路,稱為三態(tài)門電路。如圖所示為三態(tài)門的邏輯符號(hào),是在普通門電路的基礎(chǔ)上,多了一個(gè)控制端或en,稱為使能端。
圖(a)中, 低電平有效。即當(dāng)=0時(shí),其邏輯功能與普通與非門功能相同。而當(dāng)=1時(shí),輸出呈現(xiàn)高阻狀態(tài),輸出端相當(dāng)于斷路狀態(tài)。
圖(b)中,en高電平有效。即當(dāng)en=1時(shí),其邏輯功能與普通與非門功能相同。而當(dāng)=1時(shí),輸出呈現(xiàn)高阻狀態(tài),輸出端相當(dāng)于斷路狀態(tài)。
3.ttl門電路使用注意事項(xiàng)
(1)ttl集成電路引腳排列方法
如下圖所示,(a)圖為ttl集成門電路外形圖,(b)圖為引腳排列圖。ttl集成電路通常是雙列直插式,不同功能的集成電路,其引腳個(gè)數(shù)不同。引腳編號(hào)排列方法是:把凹槽標(biāo)志置于左方,引腳向下,逆時(shí)針自下而上順序排列。
(2)多余或暫時(shí)不用的輸入端的處理
① 暫時(shí)不用的與輸入端可通過1 kω電阻接電源,或電源電壓小于等于5 v可直接接電源。
② 不使用的與輸入端可以懸空(懸空輸入端相當(dāng)于接高電平1),不使用的或輸入端接地(接地相當(dāng)于接低電平0)。實(shí)際使用中,懸空的輸入端容易接收各種干擾信號(hào),導(dǎo)致工作不穩(wěn)定,一般不提倡。
③ 將不使用的輸入端并接在使用的輸入端上。這種處理方法影響前級(jí)負(fù)載及增加輸入電容,影響電路的工作速度。
④ ttl電路輸入端不可串接大電阻,不使用的與非輸入端應(yīng)剪短。
(3)輸出端的處理
① ttl一般門電路輸出端不允許線與連接,也不能和電源或地短接,否則將損壞器件。
② oc門和三態(tài)門電路可以實(shí)現(xiàn)線與連接。
(4)其他注意事項(xiàng)
① 安裝時(shí)要注意集成塊外引腳的排列順序,接插集成塊時(shí)用力適度,防止引腳折傷。
② 焊接時(shí)用25 w電烙鐵比較合適,焊接時(shí)間不宜過長(zhǎng)。
③ 調(diào)試使用時(shí),要注意電源電壓的大小和極性,盡量穩(wěn)定在+5 v,以免損壞集成塊。
④ 引線要盡量短,若引線不能縮短時(shí),要考慮加屏蔽措施。要注意防止外界電磁干擾的影響。