第二章门电路要点分析.ppt

+VCC +5V R1 4k? A D2 T1 T2 T3 T4 D R2 1.6k? R3 1k? R4 130? Y 输入级 中间级 输出级 D1 B T1 — 多发射极三极管 e1 e2 b c 等效电路： 1. A、B 只要有一个为 0 0.3V 1V T2 、 T4截止 5V T3 、 D 导通 3.6V 2. 4. 2 TTL与非门和其它逻辑门电路 一、TTL 与非门 2. A、B 均为 1 理论： 实际： T2 、 T4 导通 T3 、 D 截止 uO = UCES4 ≤ 0.3V 3.6V 3.6V 0.7V 1V 0.3V 4.3V +VCC +5V 4k? A D2 T1 T2 T3 T4 D 1.6k? 1k? 130? Y 输入级 中间级 输出级 D1 B R1 R2 R3 R4 3.6V 3.6V 4.3V 2.1V RL +VCC 0.7V 1V 0.3V 整理结果： 1 1 1 0 A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 与非门 A B 二、TTL 或非门 iB1 +VCC +5V R1 A D1 T1 T2 T3 T4 D R2 R3 R4 Y R?1 B D1? T1? T2? i ?B1 输入级 中间级 输出级 1. A、B只要有一个为 1 T2 、 T4 饱和 T3 、 D 截止 uO = 0.3V，Y = 0 5V 2.1V 1V 1V 1V 0.3V 3.6V 2. A、B 均为 0 iB1、i ?B1分别流入T1、T?1 的发射极 T2 、 T?2均截止 则 T4 截止 T3 、 D 导通 3.6V 0.3V 0.3 V 0.3 V 整理结果： 1 0 0 0 A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 或非门 A B ≥1 其它逻辑门原理相似。 2. 4. 3 TTL 集电极开路门和三态门 一、集电极开路门—OC 门(Open Collector Gate) +VCC +5V R1 A D2 T1 T2 T4 R2 R3 Y D1 B 1. 电路组成及符号： +V ?CC RC 外 接 Y A B +V ?CC RC OC 门必须外接负载电阻 和电源才能正常工作。 2. OC 门的主要特点： 可以线与连接 V ?CC 根据电路 需要进行选择 线与连接举例： +VCC A T1 T2 T4 Y1 B +VCC C T?1 T?2 T?4 Y2 D +V ?CC RC +V ?CC RC Y1 A B G1 Y2 C D G2 线与 Y Y 二、 输出三态门 –TSL门(Three - State Logic) (1) 电路组成 1. 电路组成及其工作原理 +VCC +5V R1 A T1 T2 T3 T4 D R2 R3 R4 Y B 1 D3 使能端 ② 使能端高电平有效 1 EN Y A B EN Y A B EN EN ① 使能端低电平有效 以使能端低电平有效为例： （2）工作原理 P Q P = 1（高电平） 电路处于正常工作状态： D3 截止， （Y = 0 或 1） +VCC +5V R1 A T1 T2 T3 T4 D R2 R3 R4 Y B 1 D3 P = 0 (低电平) D3 导通 T2 、T4截止 uQ ≤ 1 V T3、D 截止 输出端与上、下均断开 — 高阻态，记做 Y = Z 使能端 可能输出状态： 0、1 或高阻态 2. 应用举例： (1) 用做多路开关 Y A1 1 EN 1 EN A2 1 G1 G2 使能端 1 0 禁止 使能 0 1 使能 禁止 禁止 使能 A1 1 EN 1 EN A2 1 G1 G2 0 1 (2) 用于信号双向传输 1 0 使能 禁止 2. 应用举例： 2. 应用举例： (3) 构成数据总线 EN 1 EN 1 EN 1 … G1 G2 Gn A1 A2 An 数据总线 注意： 任何时刻，只允许一个三态门使能， 其余为高阻态。 0 1 1 … 1 0 1 … 1 1 0 … 2. 1. 4 MOS 管的开关特性 (电压控制型) MOS（Mental – Oxide – Semiconductor） 金属 – 氧化物 – 半导体场效应管 一、 静态特性 1. 结构和特性： (1) N 沟道 栅极 G 漏极 D B 源极 S 3V 4V 5V uGS = 6V iD /mA 4 2 6 4 3 2 1 0 uGS /V iD /mA 4 3 2 1 0 2 4 6 8 10 uDS /V 可 变 电 阻 区 恒流区 UTN iD 开启电压 UTN = 2 V + - uGS + - uDS 衬 底 漏极特性 转移特性 uDS