TTL与非门电压传输特性

电压传输特性是指与非门的输出电压与输入电压之间的对应关系,即uo=f(ui),它反映了电路的静态特性。
图1(b)给出了ttl与非门的电压传输特性曲线,图1(a)是电压传输特性的实验电路。
(a)实验电路 (b)特性曲线
图1 ttl与非门电路电压传输特性
从ttl与非门的电压传输特性曲线上,可以定义几个重要的电路指标。
(1)输出高电平电压——的理论值为3.6v,产品规定输出高电压的最小值=2.4v,即大于2.4v的输出电压就可称为输出高电压。
(2)输出低电平电压——的理论值为0.3v,产品规定输出低电压的最大值=0.4v,即小于0.4v的输出电压就可称为输出低电压。
由上述规定可以看出,ttl门电路的输出高、低电压都不是一个值,而是一个范围。
(3)关门电平电压uoff——是指输出电压下降到uoh(min)时对应的输入电压。显然,只要ui<uoff,uo就是高电压,所以uoff就是输入低电压的最大值,在产品手册中常称为输入低电平电压,用uil(max)表示。从电压传输特性曲线上看uil(max) (uoff)≈1.3v,产品规定uil(max)=0.8v。
(4)开门电平电压uon——是指输出电压下降到uol(max)时对应的输入电压。显然,只要ui>uon, uo就是低电压,所以uon就是输入高电压的最小值,在产品手册中称为输入高电平电压,用uih(min)表示。从电压传输特性曲线上看uih(min) (uon)略大于1.3v,产品规定uih(min)=2v。
(5)阀值电压ut——决定电路截止和导通的分界线,也是决定输出高、低电压的分界线。从电压传输特性曲线上看,ut的值介于uoff与uon的之间,而uoff与uon的实际值又差别不大,所以,近似ut≈uoff≈uon。ut是一个很重要的参数,在近似分析和估算时,常把它作为决定与非门工作状态的关键值,即ui<ut,与非门关门,输出高电平;ui>ut,与非门开门,输出低电平。ut又常被形象化地称为门槛电压。ut的值为1.3~1.4v。