TTL電路是晶體管-晶體管邏輯電路的英文縮寫,，TTL電路是數(shù)字集成電路的一大門類,。它采用雙極型工藝制造，具有高速度低功耗和品種多等特點。
TTL電路以雙極型晶體管為開關(guān)元件,，所以又稱雙極型集成電路。雙極型數(shù)字集成電路是利用電子和空穴兩種不同極性的載流子進行電傳導(dǎo)的器件。
它具有速度高(開關(guān)速度快)、驅(qū)動能力強等優(yōu)點,，但其功耗較大，集成度相對較低,。
根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同,，它分為54系列和74系列，前者為軍品,，一般工業(yè)設(shè)備和消費類電子產(chǎn)品多用后者,。74系列數(shù)字集成電路是國際上通用的標(biāo)準(zhǔn)電路。其品種分為六大類：74&TImes;&TImes;(標(biāo)準(zhǔn)),、74S&TImes;&TImes;(肖特基),、74LS××(低功耗肖特基)、74AS××(先進肖特基),、74ALS××(先進低功耗肖特基),、74F××(高速)、其邏輯功能完全相同,。
分立元件門電路雖然結(jié)構(gòu)簡單,，但是存在著體積大、工作可靠性差,、工作速度慢等許多缺點,。1961年美國德克薩斯儀器公司率先將數(shù)字電路的元器件和連線制作在同一硅片上，制成了集成電路,。由于集成電路體積小,、質(zhì)量輕、工作可靠,，因而在大多數(shù)領(lǐng)域迅速取代了分立元件電路,。隨著集成電路制作工藝的發(fā)展，集成電路的集成度越來越高,。
按照集成度的高低,，將集成電路分為小規(guī)模集成電路、中規(guī)模集成電路,、大規(guī)模集成電路,、超大規(guī)模集成電路。根據(jù)制造工藝的不同,，集成電路又分為雙極型和單極型兩大類,。TTL門電路是目前雙極型數(shù)字集成電路中用的最多的一種。
TTL門電路中用的最普遍的是與非門電路,，下面以TTL與非門為例,，介紹TTL電路的基本結(jié)構(gòu)、工作原理和特性。
(1)TTL與非門的基本結(jié)構(gòu)
圖1是TTL與非門的電路結(jié)構(gòu),?？梢钥闯觯琓TL與非門電路基本結(jié)構(gòu)由3部分構(gòu)成：輸入級,、中間級和輸出級,。因為電路的輸入端和輸出端都是三極管結(jié)構(gòu)，所以稱這種結(jié)構(gòu)的電路為三極管---三極管邏輯電路,。
(2)工作原理
在下面的分析中假設(shè)輸入高,、低電平分別為3.6V和0.3V，PN結(jié)導(dǎo)通壓降為0.7V,。
①輸入全為高電平3.6V(邏輯1)
如果不考慮T2的存在,，則應(yīng)有UB1=UA+0.7=4.3V。顯然,，在存在T2和T3的情況下,，T2和T3的發(fā)射結(jié)必然同時導(dǎo)通。而一旦T2和T3導(dǎo)通之后,，UB1便被鉗在了2.1V(UB1=0.7×3=2.1V),，所以T1的發(fā)射結(jié)反偏，而集電結(jié)正偏,，稱為倒置放大工作狀態(tài),。由于電源通過RB1和T1的集電結(jié)向T2提供足夠的基極電位，使T2飽和,，T2的發(fā)射極電流在RE2上產(chǎn)生的壓降又為T3提供足夠的基極電位,，使T3也飽和，所以輸出端的電位為UY=UCES=0.3V, UCES為T3飽和壓降,。
可見實現(xiàn)了與非門的邏輯功能之一：輸入全為高電平時,，輸出為低電平。
②輸入低電平0.3V(邏輯0)
當(dāng)輸入端中有一個或幾個為低電平0.3V(邏輯0)時,，T1的基極與發(fā)射級之間處于正向偏置,，該發(fā)射結(jié)導(dǎo)通，T1的基極電位被鉗位到UB1=0.3+0.7=1V,。T2和T3都截止,。由于T2截止，由工作電源VCC流過RC2的電流僅為T4的基極電流,，這個電流較小,，在RC2上產(chǎn)生的壓降也小，可以忽略,，所以UB4≈VCC=5v，使T4和D導(dǎo)通，則有：UY=VCC-UBE4-UD=5-0.7-0.7=3.6V,。
可見實現(xiàn)了與非門的邏輯功能的另一方面：輸入有低電平時,，輸出為高電平。
綜合上述兩種情況,，該電路滿足與非的邏輯功能,，是一個與非門。
一,、TTL門電路一般由晶體三極管電路構(gòu)成,。對于TTL電路多余輸入端的處理,應(yīng)采用以下方法：
1、TTL與門和與非門電路：
?將多余輸入端接高電平,，即通過限流電阻與電源相連接;
?根據(jù)TTL門電路的輸入特性可知,，當(dāng)外接電阻為大電阻時，其輸入電壓為高電平,，這樣可以把多余的輸入端懸空,，此時輸入端相當(dāng)于外接高電平;
?通過大電阻(大于1kΩ)到地，這也相當(dāng)于輸入端外接高電平;
?當(dāng)TTL門電路的工作速度不高,，信號源驅(qū)動能力較強,，多余輸入端也可與使用的輸入端并聯(lián)使用。
2,、TTL或門,、或非門：
?接低電平;
?接地;
?由TTL輸入端的輸入伏安特性可知，當(dāng)輸入端接小于IKΩ的電阻時輸入端的電壓很小,，相當(dāng)于接低電平,，所以可以通過接小于IKΩ(500Ω)的電阻到地。
二,、CMOS 門電路一般是由MOS管構(gòu)成,，在使用CMOS門電路時輸入端特別注意不能懸空
?與門和與非門電路：多余輸入端應(yīng)采用高電平，即可通過限流電阻(500Ω)接電源,。
?或門,、或非門電路：多余輸入端的處理方法應(yīng)是將多余輸入端接低電平，即通過限流電阻(500Ω)接地,。