Семейство ТТЛ-схем

Логические элементы схем этого семейства строятся на основе многоэмиттерных биполярных транзисторов (рисунок 1.8).

а) - принципиальная схема	б) - УГО
Рисунок 1.8 – Простой ТТЛ-элемент 3И-НЕ

Если на входах А, В и С действует высокое напряжение, то транзистор Т₁ работает в инверсном режиме (переход база-коллектор смещен в прямом направлении). Транзистор Т₂ открыт, и на выходе Z будет низкое напряжение примерно 0,2В.

Если на одном их входов транзистора Т₁ действует низкое напряжение, то транзистор Т₁ работает нормально в режиме насыщения. Напряжение на его коллекторе падает примерно на 0,2В. Транзистор Т₂ закрывается. На выходе Z будет высокое напряжение.

Если один из входов многоэмиттерного транзистора Т ₁ «висит в воздухе», то он приравнивается к входу с высоким уровнем напряжения, так как такой вход не способен понизить напряжение в точке X схемы на рисунке 1.5 до 0,2В.

ТТЛ-элементы выпускаются в виде интегральных микросхем. Например, микросхема SN7400 (отечественный аналог ЛА3 серии К155) содержит четыре элемента 2И-НЕ (рисунок 1.9).

В основном ТТЛ-элементы выпускаются в DIP-корпусах (рисунок 1.10).

В семейство ТТЛ-схем входят несколько серий ИМС. Все они имеют напряжение питания ± 5В и совместимы друг с другом.

Рисунок 1.9 – Схема подключения интегральной микросхемы SN7400

Стандартная ТТЛ-серия К155 (7400) была первым промышленным стандартом.

Рисунок 1.10 – Корпус DIP с двухсторонним расположением выводов

В ТТЛШ-серии К531 (74S00) применение диодов и транзисторов Шоттки позволило сократить времена переключения схем.

Маломощная ТТЛШ-серия К555 (74LS00) обладает более низкой потребляемой мощностью (таблица 1.1).

В семействе ТТЛ-схем имеются все типы элементов, реализующих основные логические функции:

· НЕ (элементы ЛН);

· mИ (элементы ЛИ);

· mИ-НЕ (элементы ЛА);

· mИЛИ (элементы ЛЛ);

· mИЛИ-НЕ (элементы ЛЕ);

· mИ/mИЛИ-НЕ (элементы ЛР).

Таблица 1.1 – Электрические характеристики ИМС ТТЛШ-серии К555 (74LS00)