TTL電路是晶體管-晶體管邏輯電路的英文縮寫，TTL電路是數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元件，所以又稱雙極型集成電路。雙極型數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的器件。

它具有速度高(開關速度快)、驅動能力強等優點，但其功耗較大，集成度相對較低。

根據應用領域的不同，它分為54系列和74系列，前者為軍品，一般工業設備和消費類電子產品多用后者。74系列數字集成電路是國際上通用的標準電路。其品種分為六大類：74&TImes;&TImes;(標準)、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構簡單，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、質量輕、工作可靠，因而在大多數領域迅速取代了分立元件電路。隨著集成電路制作工藝的發展，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模集成電路、中規模集成電路、大規模集成電路、超大規模集成電路。根據制造工藝的不同，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電路的基本結構、工作原理和特性。

(1)TTL與非門的基本結構

圖1是TTL與非門的電路結構。可以看出，TTL與非門電路基本結構由3部分構成：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構，所以稱這種結構的電路為三極管---三極管邏輯電路。

(2)工作原理

在下面的分析中假設輸入高、低電平分別為3.6V和0.3V，PN結導通壓降為0.7V。

①輸入全為高電平3.6V(邏輯1)

如果不考慮T2的存在，則應有UB1=UA+0.7=4.3V。顯然，在存在T2和T3的情況下，T2和T3的發射結必然同時導通。而一旦T2和T3導通之后，UB1便被鉗在了2.1V(UB1=0.7×3=2.1V)，所以T1的發射結反偏，而集電結正偏，稱為倒置放大工作狀態。由于電源通過RB1和T1的集電結向T2提供足夠的基極電位，使T2飽和，T2的發射極電流在RE2上產生的壓降又為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的基極與發射級之間處于正向偏置，該發射結導通，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上產生的壓降也小，可以忽略，所以UB4≈VCC=5v，使T4和D導通，則有：UY=VCC-UBE4-UD=5-0.7-0.7=3.6V。

可見實現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成。對于TTL電路多余輸入端的處理,應采用以下方法：

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TTL門電路的輸入特性可知，當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，此時輸入端相當于外接高電平;

?通過大電阻(大于1kΩ)到地，這也相當于輸入端外接高電平;

?當TTL門電路的工作速度不高，信號源驅動能力較強，多余輸入端也可與使用的輸入端并聯使用。

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，當輸入端接小于IKΩ的電阻時輸入端的電壓很小，相當于接低電平，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是將多余輸入端接低電平，即通過限流電阻(500Ω)接地。