Vo en fonction de Vi

Temps de propagation/ Puissance consommée

Puissance consommée/fréquence

Vo/Io lorsque Vo est à l'état logique haut

Vo/Io lorsque Vo est à l'état logique bas

Caractéristique d'entrée Vi/Ii

Tableau Vih, Vil, Iih, Iil, Voh, Vol, Ioh, Iol:

Tableau P, temps de propagation:




Vo en fonction de Vi



Attention:VI est représentée de 0 V à 3 V.
Il faut noter que ces caractéristiques sont données à la température ambiante de 25°C.
Il faut s'attendre à des tensions Vo plus importantes avec une élévation de température.




Temps de propagation/Puissance consommée






Puissance consommée/Fréquence




La puissance consommée par la porte jusqu'à F = 10 MHz provient du produit P = Pstatique = Vcc * le courant consommé par la porte lorsqu'il n'y a pas de commutation de la porte.
Pour des fréquences F < 10 MHz la puissance dynamique augmente et devient importante et P = Pstatique + Pdynamique.
RAppelons que Pdynamique provient des pertes par commutation des transistors et de la conduction simultannée, à cause du temps de recouvrement, des transistors de l'étage de sortie.



Vo en fonction de Io lorsque Vo est à l'état haut



Le courant Io étant sortant, la convention impose de noter avec un -.
Nous remarquons que la tension maximale Vo que nous rencontrons à la sortie d'une porte TTL est de 3,3 V.
Vo est une fonction affine du courant débité Io, nous pouvons calculer la résistance de sortie de la porte RS= Vo max/Icc
avec Icc le courant de court-circuit de la porte.
Nous remarquons que les familles rapides S, AS, ALS ont un fort courant de court-circuit.



Vo en fonction de Io lorsque Vo est à l'état bas



Nous remarquons que pour les familles LS, ALS et AS, la tension de sortie n'augmente pas de la même façon que la famille standard.
Ceci est dû à la diode qui permet la limitation de la tension de sortie Vo.



Tension d'entrée Vi en fonction du courant d'entrée Ii



Le courant d'entrée est négatif car il est sortant.
Pour une tension Vi < 0V, la diode de protection de l'étage d'entrée limite la tension Vi à environ 0,8 V.



Puissance consommée
en fonction de la fréquence de travail


Les familles bipolaires consomment un courant de repos important.
Nous voyons sur la caractéristique ci-dessous que la puissance consommée par une porte est indépendante de la fréquence de travail
jusqu'à environ 10 MHz. Ensuite, la puissance augmente et le circuit chauffe. Il n'est donc pas conseillé de travailler à fréquence trop élevée.






Tableau Vih, Vil, Iih, Iil, Voh, Vol, Ioh, Iol:


   Vih(v)  Vil(v)
 Iih(mA)
 Iil(mA)
 Voh(v)
 Vol(v)
 Ioh(mA)
 Iol(mA)
 74
2
  0,8   0,04   - 1,6   2,4   0,4   - 0,4
16
 74 S
2
  0,8   0,05   - 0,5   2,7   0,5   - 1
20
 74 LS
2
  0,8   0,02   - 0,4   2,7   0,5   - 0,4
8
 74 ALS
2
  0,8   0,02   - 0,1   2,5   0,5   -0,4
8
 74 AS
2
  0,8   0,02   - 0,5   2,7   0,5   -2
20

Tableau P, temps de propagation:


   P à 1MHz(mW)  tps typique (ns)  tps LH max (ns)  tps HL max (ns)  tps*P
 74
10
11
   
110
74 S
20
4
4,5
6
80
 74 LS
2
10
20
20
20
 74 ALS
1
7
10
10
7
 74 AS
8
3
3
4,5
24

Le temps de propagation dépend :
de la capacité vue de la sortie. Les mesures ci-dessus sont éffectuées avec une charge capacitive de 50 pF.
des inductances de ligne d'alimentation.
du changement d'état simultané des sorties de porte dans un même circuit intégré.