典型与非门电路

1.电路组成

图14－8是典型TTL与非门电路，它由三部分组成：输入级由多发射极管T1和电阻R1组成，完成与逻辑功能；中间级由T2、R2、R3组成，其作用是将输入级送来的信号分成两个相位相反的信号来驱动T3和T5管；输出级由T3、T4、T5、R4和R5组成，其中T5为反相管，T3、T4组成的复合管是T5的有源负载，完成逻辑上的“非”。

由于中间级提供了两个相位相反的信号，使T4、T5总处于一管导通而另一管截止的工作状态。这种形式的输出电路称为“推拉式输出”电路。

2.工作原理

（1）当输入端有低电平时（UiL＝0.3V）。在图14－8所示电路中，假如，输入信号A为低电平，即UA＝0.3V，UB＝UC＝3.6V（A＝0，B＝C＝1），则对应于A端的T1管的发射结导通，T1管基极电压UB1被钳位在UB1＝UA＋UbeA＝0.3V＋0.7V＝1V。该电压不足以使T1管集电结T2及T5管导通，所以T2及T5管截止。由于T2管截止，UC2约为5V。此时，输出电压Uo为Uo＝UoH≈UC2－Ube3－Ube4＝（5－0.7－0.7）V＝3.6V，即输入有低电平时，输出为高电平。

图14－8　典型TTL与非门

（2）当输入端全为高电平时（UiH＝3.6V）。假如，输入信号A＝B＝C＝1，即：UA＝UB＝UC＝3.6V，T1管的基极电位升高，使T2及T5管导通，这时T1管的基极电压钳位在Ub1＝Ubc1＋Ube2＋Ube5＝0.7V＋0.7V＋0.7V＝2.1V。

于是T1的三个发射结均反偏截止，电源UCC经过R1、T1的集电结向T2、T5提供基流，使T2、T5管饱和，输出电压Uo为Uo＝UoL＝UCES5＝0.3V，故输入全为高电平时，输出为低电平。

由以上分析可知，当电路输入有低电平时，输出为高电平；而输入全为高电平时，输出为低电平。电路的输出和输入之间符合与非逻辑，即Y＝ABC。