TTL门电路是组成数字电路的单元电路，在计算机和自动控制等设备中得到广泛应用。对初学者来说，在把学到的知识付之应用时，还会遇到一些实际问题。例如怎样检验一个门电路的好坏，怎样通过查阅手册了解它们的性能，怎样利用现有的门电路通过巧妙的变换得到需要的电路等等。这些解决实际问题的方法，对初学者来说无疑是很有用的。
使用TTL电路时遇到的具体问题
一、TTL电路的特性参数说明什么？
我们在查阅手册时可以看到TTL电路的很多特性参数。这些参数是检验门电路好坏的标准，是说明它们性能的很有用的数据。例如，在已给出门电路的型号后，我们可以通过查手册了解它的参数看它们是否满足电路的要求；反过来，在进行电路设计时，也往往是按设计要求去查阅手册找出符合要求的门电路的型号。现在把一些主要参数介绍如下：
1）输出高电平U\(_{OH}\)和输出低电平UOL
这是说明门电路的输出特性的。TTL电路的电源电压规定是+5伏。参数规定只要输出大于3伏，就算是高电平“1”；低于0.35伏，就算是低电平“0”。即U\(_{OH}\)≥＋3.0V；UOL≤＋0.35V。不符合这个条件的就是不合格的产品。
2）开门电平U\(_{ON}\)和关门电平UOFF
这是说明输入和输出之间的关系的参数。门电路从一种状态向另一种状态转换时，是在什么时候才开始翻转的呢？参数规定：输入从+3.0伏下降到+1.8伏时，电路才翻转，这+1.8伏的数值就叫开门电压；反之，输入从+0.35伏上升到+0.8伏时，电路又翻转，这+0.8伏就叫关门电压。即要求U\(_{ON}\)≤1.8V；UOFF≥0.8V。
3）输入短路电流I\(_{SF}\)和输入交叉漏电流IRE
这是说明输入性能的参数。输入短路电流太大会增大前一级门电路的负担，一般规定I\(_{SE}\)为几毫安。输入交叉漏电流是接高电平的那个发射极和其它发射极之间的漏电流，一般规定IRE为几十微安。如果数值太大说明这个门电路已不能使用了。
4）扇出系数N\(_{0}\)。
这是表示带动负载的能力的参数。通常与非门带动同种门的数目不超过8个。即N\(_{0}\)≤8。
5）平均传输延迟时间t\(_{pd}\)
这是说明门电路时间特性的参数。在工作速度比较高的电路中，这个参数就很重要。一般中速门电路，从输入到输出的平均传输延迟时间是几十纳秒。1纳秒（ns）=10\(^{-}\)9秒（s）。
二、判断TTL与非门好坏的简单方法
现在介绍一种用万用表进行判断的简单方法：先把与非门的“电源”和“地”端分别接到5伏电源的正、负极上。然后使输入端全部开路，用万用表测量输出电压，如测得的电压低于0.35伏，说明它能实现“全1出0”的逻辑功能。因为与非门的输入端全部开路，从逻辑上讲相当于输入端全都接高电平。如果这个与非门是好的，它的输出应该是低电平。
接着，把输入端中的一个接地，其余的仍旧开路。用万用表测量输出电压，如测得电压大于3.0伏，说明这个输入端是好的，能实现“有0出1”的逻辑功能。然后把这个接地的输入端恢复开路状态，换另一个输入端接地，重新测量输出电压。如果逐个检测都能得到高电平，说明这个与非门能实现“有0出1”的功能，基本上是好的。
三、多余的输入端和输入端不足时怎样处理？
在实用中，有时选用的与非门的输入端数目多于实际需要的数目，例如T060有8个输入端，而实际只要5个，这时多余的3个输入端应该怎样处理呢？最简单的办法就是使多余的输入端悬空。但这样做由于悬空的输入端电位不稳定，容易产生干扰。通常比较稳妥的处理方法有两种：一种是把多余的输入端并联后接到某一个输入端上。另一种是把多余的输入端通过一个几千欧的电阻R接到电源正极，或者不用电阻而直接接到电源正极，见图1。
有时也会遇到器件的输入端不够的情况，这时可以用与扩展器或者或扩展器进行扩展。但必须注意，只有带扩展端的门电路才能和扩展器连接。
四、TTL电路在安装焊接时的注意事项
对于要求直接焊接在印刷电路板上的集成电路来说，最好先用镊子把集成电路弯曲成形，再把它焊到印刷电路板上，见图2。注意弯曲成形时不要在紧靠引线的根部进行，以免折断引线。另外，焊接时不能使用腐蚀性焊剂，一般是使用松香酒精等焊剂。焊接时还必须用25瓦以下的电烙铁，焊接时间要短，防止过多的热量传导到片子内部损坏芯片。
由基本门电路组成其它门电路
一个复杂的逻辑电路总是包含有很多个门电路，但我们会发现这些门电路中大量使用的是与非门和与或非门，很少使用或门和或非门，这是为什么呢？这是因为门电路之间是可以互相变换的，所以为了简化工艺、降低成本，实际上只需要生产少量几种主要产品就行了的。不管什么样的逻辑电路，都可以由这些基本的门电路组成。下面介绍用基本门电路组成其它门电路的方法。
（1）非门
用与非门构成非门既简便又经济。如果把已经有几个输入端失效的与非门改作非门，更是节约的妙法。
把与非门改作非门的接法有三种，见图3。第一种方法是把所有输入端并联起来作为一个输入端使用；第二种是把不用的输入端接电源正极；第三种是使不用的输入端悬空。
（2）与门
在与非门后面再加一个非门就得到一个与门，见图4。这是因为：
Q=A·B·C·D-=A·B·C·D
（3）或门和或非门
用两个非门和一个与非门可以组后或门，见图5（a）。这是因为：
Q＝A·B---＝A＋B
如果要得到或非门，可以在它们后面再加一个非门，见图5（b）。
也可以用与或非门来组成或非门。一个3—2输入与或非门是由两个与门、一个或门和一个非门组成的，因此只要使两个与门变成只有一个输入端的与门就很容易地成为一个或非门。方法是把每个门的输入端并联起来成为一个输入端，见图5（c）。也可以把多余的输入端都接到电源的正极上，见图5（d）。这是因为：
Q＝A·1·1+B·1-=A+B-
门电路应用举例
（1）故障告警电路
图6中有两路故障告警输入，设备无故障时输入为低电平，有故障时为高电平。假定A路发生了故障，这时输入A为高电平，非门1输出为低电平，与非门5输出为高电平，继电器J吸动，告警灯C点亮，铃声响，同时切断电源保护设备。同时，非门3输出为高电平，告警灯a点亮，指出故障发生在A路。
（2）门控电路
门电路因为有开门和关门的本领，所以常用来控制脉冲的通过或不通过，这种电路称为门控电路。
计数式频率计中测量频率的基本部件就是一个门控电路，见图7。我们知道所谓频率就是交流电在一秒钟内变化的次数，因此测量频率的方法是先把被测交流信号变换成同频率的脉冲信号，然后用一个标准的秒信号去打开门控电路，使被测的脉冲信号通过，再用计数器去数出通过的脉冲数，最后用显示器把脉冲的数值显示出来就是被测信号的频率值。
图7中，A是已把被测信号整形成为脉冲的输入信号，B是门控信号。当B输入一个标准为一秒的门控信号“1”时，与非门打开并保持长达一秒的时间。于是A端的脉冲在一秒钟内顺利通过与非门和非门，经过计数后从显示器显示出被测信号的频率值。从波形图（图7b）可以清楚地看到，输出端F的脉冲数正是一秒内通过的脉冲数。
（3）读出电路
图8中，A\(_{1}\)2\(_{3}\)4四个信号是从存贮器来的，B是读出控制信号，Z\(_{1}\)、Z2、Z\(_{3}\)、Z4是四个输出信号。在不读数据时，读出控制信号B为0，四个门都被关闭，输出Z\(_{1}\)～Z4都是0。在需要读出时，可使读出控制信号B为1，于是四个门被打开，存贮的信号A\(_{1}\)4被传送到输出端。从输出端得到的信号Z\(_{1}\)～Z4就是A\(_{1}\)4的复制品。
门电路的应用是很广的，这些将在后面介绍。
复习思考题
1、TTL与非门有哪几个主要参数？
2、为什么与非门输入端悬空从逻辑上讲相当于接高电平？
上期思考题答案
2、见本期“由基本门电路组成其它门电路”。(俞鹤飞)