（ttl電路與cmos電路的介面）
電路設計時，你可以不懂積體電路的內部結構，但是初學者必須掌握電平轉換設計理論及其基本方法，否則，你的電路將「罷工」。以下主要是參考閻石教授主編的《數字電子技術基礎》編輯的，最後一部分我寫了一點實際工作中遇到的電平匹配案例。希望此文對初學者有所幫助。
無論是ttl電路驅動cmos電路還是cmos電路驅動ttl電路，驅動門必須為負載門提供合乎標準的高、低電平和足夠的驅動電流，也就是必須滿足下列各式（表1）
驅動門負載門
v(oh(min)) ≥v(ih(min))
v(ol(max)) ≤v(il(max))
i(oh(max)) ≥n i(ih(max))
i(ol(max)) ≥m i(il(max))
其中n和m分別為負載電流中i(ih)，i（il）的個數。
為便於比較對照，下表中列出了ttl和cmos兩種電路輸出電壓、輸出電流、輸入電壓、輸入電流的引數。（表2）
ttl 74系列
ttl74ls系列
cmos*
4000系列
高速cmos
74hc系列
高速cmos
74hct系列
voh(min)/v
2.42.7
4.64.4
4.4vol(max)/v
0.40.5
0.05
0.10.1
ioh(max)/ma
-0.4
-0.4
-0.51 -4
-4iol(max)/ma 16
80.51 4
4vih(min)/v 2
23.5
3.5 2
vil(max)/v
0.80.8
1.5 1
0.8iih(max)/ua 40
200.1
0.10.1
iil(max)/ma
-1.6
-0.4
-0.0001
-0.0001
-0.0001
*系cc4000系列cmos閘電路在vdd=5v時的引數。
一．用ttl電路驅動cmos電路
1．用ttl電路驅動4000系列和74hc系列cmos電路
從上表中的資料可以看出，無論是74系列ttl電路做驅動門還是74ls系列ttl電路做驅動門，都能在n，m大於1的情況下滿足
v(ol(max)) ≤v(il(max))，i(oh(max)) ≥n i(ih(max))，i(ol(max)) ≥m i(il(max))，但是不滿足v(oh(min)) ≥v(ih(min))。所以，必須將ttl電路輸出高電平提公升到3.5v以上。
最簡單的解決方法是在ttl電路的輸出端與電源之間接入上拉電阻r.
在cmos電路的電源電壓較高時，它所要求的vih(min)值將超過推拉式輸出結構ttl電路輸出端能夠承受的電壓。例如cmos電路在vdd=15v時，要求vih(min)=11v。因此，ttl電路輸出的高電平必須大於11v。在這種情況下，應採用集電極開路輸出結構的ttl閘電路（oc門）作為驅動門。oc門輸出端三極體的耐壓較高，可達30v以上。
另一種解決方法是使用帶電平偏移的cmos閘電路實現電平轉換。
2．用ttl電路驅動74hct系列cmos閘電路
為了能方便地實現直接驅動，又生產了74hct系列高速cmos電路。通過改進工藝和設計，使74hct系列的vih(min)值降至2v。由表2可知，將ttl電路的輸出直接接到74hct系列電路的輸入端時，表2中的所有式全滿足。
二．用cmos電路驅動ttl電路1.
用4000系列cmos電路驅動74系列ttl電路
由表2中的資料可知，表1中的前三個式子均滿足，唯獨第四個式子滿足不了，因此，需要擴大cmos閘電路輸出低電平時吸收負載電流的能力。常用的方法如下：
第一種方法：將同一封裝內的閘電路併聯使用。
第二種方法：在cmos電路的輸出端增加一級cmos驅動器，例如可以選用同相輸出的驅動器cc4010，當vdd=5v時它的最大負載電流iol≥3.2ma，足以同時驅動兩個74系列的ttl閘電路。此外，也可以選用漏極開路的cmos驅動器,如cc40107當vdd=5v時，cc40107輸出低電平時的負載能力為iol≥16ma, 能同時驅動十個74系列的ttl閘電路。
第三種方法：使用分立器件的電流放大器實現電流擴充套件。
2．用4000系列cmos電路驅動74ls系列ttl電路
從表2可以看出，表1中的各式均滿足。所以可將cmos電路的輸出與74ls系列閘電路的輸入直接連線。但如果n>1，則仍需要採用上面講到的這些方法才能連線。
3．用74hc/74hct系列cmos電路驅動ttl電路
根據表2的資料可知，無論負載門是74系列ttl電路還是74ls系列ttl電路，都可以直接用74hc或74hct系列cmos門驅動。可驅動負載門的數目可從表2中的資料求出。
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