第3章逻辑门电路分析报告.pptVIP

第3章 逻辑门电路 授课教师：邢晓敏 本部分主要内容 核心： 本部分主要内容 本部分主要内容 一.半导体器件的开关特性 一.半导体器件的开关特性 一.半导体器件的开关特性 一.半导体器件的开关特性 一.半导体器件的开关特性 一.半导体器件的开关特性 二.分立元件门电路（主要介绍与、或、非门的构成） 二.分立元件门电路（主要介绍与、或、非门的构成） 二.分立元件门电路（主要介绍与、或、非门的构成） 二.分立元件门电路（主要介绍与、或、非门的构成） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 三.常用的集成门电路（以TTL门电路为主介绍） 四. CMOS门电路的特点 CMOS电路的工作速度比TTL电路的稍低。 CMOS带负载的能力比TTL电路强。 CMOS电路的电源电压允许范围较大，约在3～18V，抗干扰能力比TTL电路强。 CMOS电路的功耗比TTL电路小得多。门电路的功耗只有几个μW，中规模集成电路的功耗也不会超过100μW。 四. CMOS门电路的特点 CMOS集成电路的集成度比TTL电路高。 CMOS电路适合于特殊环境下工作。 CMOS电路容易受静电感应而击穿，在使用和存放时应注意静电屏蔽，焊接时电烙铁应接地良好，尤其是CMOS电路多余不用的输入端不能悬空，应根据需要接地或接高电平。 五.使用集成电路时的注意事项 对于各种集成电路，使用时一定要在推荐的工作条件范围内，否则将导致性能下降或损坏器件。 数字集成电路种多余的输入端在不改变逻辑关系的前提下可以并联起来使用，也可以根据逻辑关系的要求接地或接高电平。TTL电路多余的输入端悬空表示输入为高电平；但CMOS电路，多余的输入端不允许悬空，否则电路将不能正常工作。 TTL电路和CMOS电路之间一般不能直接连接，而需利用接口电路进行电平转换或电流变换才可进行连接，使前级器件的输出电平及电流满足后级器件对输入电平及电流的要求，并不得对器件造成损害。 六.本章习题 本部分主要知识点总结 本部分主要知识点总结 TTL反相器 =VSH VON= VOFF= =VSL 标准高电平VSH： VSH=VOH(min) 标准低电平VSL： VSL=VOL(max) 开门电平VON： VON=VIH(min) 关门电平VOFF： VOFF=VIL(max) 74系列门电路的标准参数为： VOH(min)＝2.4V；VOL(max)＝0.4V VIH(min)＝2.0V；VIL(max)＝0.8V （3）输入端噪声容限 TTL反相器 =VSH VON= VOFF= =VSL （3）输入端噪声容限 噪声容限： 在保证高、低电平基本不变（或者说变化的大小不超过允许限度）的条件下，表示门电路的抗干扰能力。 高电平噪声容限： VNH=VOH(min)-VIH(min) =2.4-2=0.4V 低电平噪声容限： VNL=VIL(max)-VOL(max) =0.8-0.4=0.4V TTL反相器 =VSH VON= VOFF= =VSL （3）输入端噪声容限 关于“未定义区域”： VOFFvIVON时，vO既不是“1”，也不是“0”。 故vI不能落在该区，否则系统无法判断逻辑，会发生错误。 未 定义区域 CMOS反相器的阈值电压为： CMOS反相器 （一）普通门电路 电压传输特性 （一）普通门电路 四2输入与门 实物实例： 实物图 内部结构图 74LS08 四2输入与门 （一）普通门电路 四2输入或门 实物实例： 实物图 内部结构图 74LS32 四2输入或门 （一）普通门电路 六反相器（即非门） 实物实例： 实物图 内部结构图 74LS04 6反相器 （一）普通门电路 常用普通集成门电路型号列表 9 8 7 6 5 4 3 2 1 序号 四2输入异或 6反相器 双4输入或非门 三3输入或非门 四2输入或非门 芯片名称 （功能）