为什麽CMOS电路的输入端不准悬空,而TTL电路的输入端不准串接大电阻?

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为什麽CMOS电路的输入端不准悬空,而TTL电路的输入端不准串接大电阻?

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MOS电路是电压型的器件，CMOS电路的输入端对电压敏感，任何悬空的引脚上的电压将受外界的影响而变成不定态。不用时必须接地 或 接VCC.
TTL电路中是BJT，其正常工作要有一定的电流偏置。输入电流太小则不能提供BJT状态翻转的必要工作条件。

 

CMOS输入若悬空，工作中可能会积聚电荷，使得输入管脚电压升高。当改电压升高到一定值（约vcc/2)时，上下管会同时导通，大电流从VCC直接灌入GND，导致器件的损坏，所以很多CMOS器件的输入管脚内都配置成弱上拉/弱下拉。

 

COMS电路输入端是场效应管，他的输入阻抗相当大，如果输入开路机会感应很高的电压将管子击穿。TTL电路内部是普通的PN结做的，他的输入阻抗较小，如串大电阻输入信号就不够

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接着 S5PV210开发 -- UART 详解 来讲，里面提到 TTL和RS232电平。RS232 电平逻辑1：-3V~-15V逻辑0：+3V~+15VTTL 电平逻辑1：+2V~+5V逻辑0：+0V~+0.8V一、什么是逻辑电平要了解逻辑电平的内容，首先要知道以下几个概念的含义：1：输入高电平（Vih）：保证逻辑门的输入为高电平时所允许的最小输入高电平，当输入电平高于Vih时，则认为输入电平为高
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<think>好的，我现在需要回答用户关于TTL门电路输入端悬空时的电平状态问题。根据用户提供的三个引用，我需要仔细分析其中的信息并综合起来。 首先，引用[1]中提到：“输入端接电源，悬空或高阻(10k以上)相当于接高电平，接地为低电平”。这里明确说明悬空相当于高电平，适用于74HC系列的CMOS电路。不过用户的问题是针对TTL门电路，所以需要确认引用中的内容是否适用。 接着看引用[2]：“TTL电路输入口是可以悬空的，悬空时相当于输入高电平。”这里明确指出TTL输入端悬空时为高电平。而引用[3]虽然主要讲TTL门电路的构成，但并未直接涉及悬空状态，但可以辅助理解TTL的结构。 用户的问题核心是TTL门电路悬空时的电平状态，根据引用[2]，答案应该是高电平。需要进一步解释其原理，可能与输入级结构有关，如内部电阻拉高电位。同时要注意区分CMOS和TTL的不同，CMOS悬空容易受损而TTL不会，这也是引用[2]提到的内容。 需要确保回答结构清晰，先给出结论，再分析原理，最后对比CMOS。同时生成相关问题，比如电平判断、悬空影响、区别等。确保使用正确的LaTeX格式，行内公式用$...$，独立公式用$$...$$，但根据用户的问题，可能不需要公式，但如果有涉及计算或符号，需注意格式。 检查是否有遗漏的信息，如TTL输入端结构中的上拉电阻或晶体管配置导致悬空为高电平。引用[2]提到“输入口这里画了一小段虚线”，可能是指输入级内部结构，导致悬空时等效于高电平。需要将这些技术细节以易懂的方式解释。 最后，确保回答符合用户要求的中文，引用标识正确，相关问题相关且合理。</think>### TTL门电路输入端悬空时的电平状态分析 在TTL（晶体管-晶体管逻辑）门电路中，**输入端悬空时等效于输入高电平**。这一特性与CMOS门电路存在显著差异，具体原理分析如下： --- #### **1. 电平状态判断** - **悬空状态等效高电平**：TTL门电路的输入端悬空时，内部晶体管结构会通过上拉电阻（约4kΩ）与电源连接，形成默认的高电平输入状态[^2]。 - **电平值范围**：悬空时输入电压约为$V_{IH} \geq 2.0V$（以5V供电为例），符合TTL高电平标准。 #### **2. 原理分析** TTL门电路的输入级由多发射极晶体管构成（见图3.12类似结构[^1]）： 1. **悬空时的等效电路**： - 输入端悬空时，发射极无外部电流通路，晶体管基极通过内部电阻连接到电源，导致基极电压升高。 - 此时晶体管处于截止状态，输出级电路被下拉至低电平（逻辑“0”），但输入端悬空被判定为逻辑“1”（高电平）[^3]。 2. **与CMOS的区别**： - **TTL**：悬空时内部结构自动维持高电平，且不会因静电损坏。 - **CMOS**：输入端悬空时，栅极处于高阻态，易积累电荷导致器件损坏，需外接上拉/下拉电阻。 --- #### **3. 典型电路示例** 以下为TTL与非门的简化输入结构： ``` +Vcc │ R1 (4kΩ) │ 输入A──┤ 晶体管基极 │ └─输出 ``` - **悬空时**：$V_{基极} \approx V_{CC} - V_{BE} \approx 5V - 0.7V = 4.3V$，满足高电平条件。 --- ###
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