电路参数匹配的9.9.4开关电路族

如果开关电路的参数彼此已匹配，则数字技术的开关电路仅为一种电路的组合。用于电路内部共同工作的重要参数值是工作电压、低/高电平的保证电压范围、信号传输时间和电路输出的负载能力。

9.9.4.1 TTL开关电路族

TTL（晶体管-晶体管逻辑）组件中有一个5V的工作电压，装一个双列直插式封装中，如图9-92所示，而在SMD（表面贴装器件）技术应用时安装在一个S0-14封装中。

标准的TTL。此开关电路族的基本电路是一种NAND逻辑电路。如图9-102a所示，这种电路具有一个多发射极晶体管（K₁）及后置反相器（K₂）的结构。反相器的作用如同一个大输出负载）（表9-40）。此输出负载大都由“fan-out（输出）值表示。一个输出值=10，表明一个开关电路输出可以控制10个随后的同类型开关电路输入（输入=1）。对于输入电平的保证电压范围和对TTL标准组件的输出电平如图9-103所示。

ⓘ集成开关电路名称：

•TTL组件：74…，如7408。

•HCMOS（高密度互补金属氧化物半导体）组件：74NC…，如74HC08。

•CMOS（互补金属氧化物半导体）组件：CD…，如CD4007。

TTL肖特基。肖特基技术中的TTL开关电路是把一个低阈电压（肖特基二极管，U_TO≈0.4V）的二极管并联到基极-集电极区，因此产生一个小的信号传输时间（表9-40）。这种类型的开关电路的缺点是每条接线的损耗功率高达19mV。

TTL低功率。此开关电路不仅信号传输时间短，而且损耗功率也小（表9-40）。(www.xing528.com)

9.9.4.2 CMOS开关电路族

CMOS（互补金属氧化物半导体）器件在电路中作为基本电路的一个由场效应晶体管构成的互补开关工作，如图9-102b所示，并可提供3～15V的工作电压。低电平和高电平的电压范围与工作电压的高低有关。每条接线有0.01mW损耗功率的CMOS组件是所有数字组件中损耗最低的组件。

图9-102 NAND逻辑电路的基本电路

图9-103 U_b=5V时TTL开关电路的电平范围

表9-40 逻辑族参数值