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數位邏輯基本概念1

表 1-3 數位 IC 的分類 - 依據內部電晶體與電路類型

類型 說明

CTL（complementary transistor logic） 互補式電晶體邏輯
非飽和型
ECL（emitter coupled logic） 射極耦合邏輯

RTL（resistor transistor logic） 電阻電晶體邏輯
雙極性電晶體
DTL（diode transistor logic） 二極體電晶體邏輯
飽和型
TTL（transistor transistor logic） 電晶體電晶體邏輯

IIL（integrated injection logic） 積體注入邏輯

NMOS（N channel MOSFET） N 通道金屬氧化物半導體場效電晶體
單極性 MOSFET
CMOS（complement MOSFET） 互補式金屬氧化物半導體場效電晶體

其中射極耦合邏輯（ECL）因為內部電晶體工作於線性區（非飽和區），故工作

速度最快，但消耗功率也最大。雖然數位 IC 的種類很多，但是目前最常用的數位 IC

為 TTL 與 CMOS 兩種類型，所以將針對 TTL IC 與 CMOS IC 進行說明。

二 TTL IC 與 CMOS IC

( 一 ) TTL IC

電晶體電晶體邏輯（transistor transistor logic；簡稱 TTL）是由美
國德州儀器公司（TI）在 1964 年所生產，由於其內部輸入端的電路是採用
雙極性電晶體，所以稱之為電晶體電晶體邏輯。TTL IC 使用的電源電壓是

5V，由於發展較早，包裝齊全，所以應用最廣泛，並具有速度快的優點，

但是缺點是消耗功率大。
常見的 TTL IC 編號可以區分為 74 系列與 54 系列兩種類型，其用途、

工作電壓與工作溫度範圍，如表 1-4 所示。

表 1-4 常見的 TTL IC 編號

類型 用途 工作電壓 工作溫度範圍
74 系列 (74××) 工、商業用 4.75V~5.25V（5V±0.25V） 0℃～ 70℃
54 系列 (54××) 軍事用 4.5V~5.5V（5V±0. 5V） –55℃～ +125℃

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