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扇出数--门电路所能带负载个数,与非门输出端最多能接几个同类的与非门。
扇出数No取决于负载类型
灌电流负载:负载电流从外电路流入与非门
拉电流负载:负载电流从与非门流向外电路
①灌电流工作情况
下图表示TTL与非门的灌电流负载的情况。图中左边为驱动门,右边为负载门,当驱动门的输出端为逻辑0(低电压VOL)时,负载门由电源VCC通过Rb1、T1的发射结和输入端有电流IIL灌人驱动门T3的集电极,这就是灌电流负载的由来。不难理解,当负载门的个数增加时,总的灌电流IIL将增加,同时也将引起输出低电压VOL的升高。前已述
及TTL门电路的标准输出低电压VOL=0.4V,这就限制了负载门的个数
。在输出为低电平的情况下,所能驱动的同类门的个数由下式决定:
②拉电流工作情况
当驱动门的输出为高电平时 ,将有电流IIH。从驱动门拉出而流至负载门。当负载门的个数增多时,必将引起输出高电压的降低,但不得低于标准高电压的低限值VIH=2V。这样,输出为高电平时的扇出数可表示如下:
通常基本的TTL门电路,其扇出数约为10 ,而性能更好的门电路的扇出数最高可达30~50。
一般TTL器件的数据手册中,并不给出出数 ,而须用计算或用实验的方法求得,并注意在设计时留有余地,以保证数字电路或系统能正常地运行
通常,输出低电平电流IOL大于输出高电平电流IOH,NOL不等于NOH
,因而在实际工程设计中,常取二者中的最小值。
例:试计算基本的TTL与非门7410带同类门时的扇出数。
解:
(1)从TTL数据手册可查到7410的参数如下:
IOL=16mA,IIL=-1.6mA
IOH=16mA,IIH=-1.6mA