黄鑫《数字电子技术基础》第三章 门电路.pptVIP

第三章 门电路 3.2.1 二极管的开关特性 3.2.1 二极管的开关特性（续） 3.2.1 二极管的开关特性（续） 二极管的正向导通压降 3.2.2 二极管与门 3.2.3 二极管或门 二极管构成的门电路的缺点 电平有偏移 带负载能力差 只用于IC内部的逻辑单元 无法制作具有标准化输出电平的集成电路 漏极开路输出门电路（OD门） 一、画波形图时，应将各个量在时间轴上对应画出二、CMOS，TTL门输入输出特性不熟悉  一、集成门电路逻辑功能的分析 二、输入特性和输出特性的应用 CMOS传输门（双向器件，输入和输出端可互易使用） T1和T2对称 互补的控制信号 双向器件 电路结构 逻辑符号 CMOS传输门的应用 组成各种复杂的逻辑电路 用反相器和传输门构成异或门电路 CMOS传输门的应用（续） 作模拟开关：传输连续变化的模拟电压信号 双向器件 CMOS双向模拟开关的电路结构和逻辑符号 CMOS三态门的应用 总线结构 数据双向传输 1 工作 高阻态 0 工作 高阻态 第三章作业： 3.14 3.15 3.16 3.29 作业中出现的问题 习题类型与解题方法 COMS电路，题3.15 给出门电路输入的电压波形或逻辑状态，求输出的电压波形或逻辑状态。 1. 不允许输入端悬空2. 输入端经电阻接地====接低电平3. 输入端经电阻接高电平====接高电平 TTL电路，题3.14 1. 输入端悬空====接高电平2. 经几十欧姆电阻接地====接低电平3. 经几千欧电阻接地====接高电平 [题3.14] 指出图P3.14中各门电路的输出状态。已知这些门电路都是74系列TTL电路。 [题3.15] 指出图P3.15中各门电路的输出状态。已知这些门电路都是74HC系列CMOS电路。 [题3.8] 画出图P3.8(a),(b)中两个电路的输出电压波形。输入电压波形如图(c)所示。 扇出系数 TTL电路扇出系数的计算，题3.16，例3.5.2 P133,例3.5.5 一个门电路可以同时驱动某一种门电路的最大数目 解题方法和步骤 查IOL(max) /IOH(max) /IIL(max) /IIH(max)2. IOL =N1|k IIL(max) | =IOL(max)  负载为或/或非门：k等于每个门的并联输入端数 负载为与/与非门：k=13. IOH =pN2IIH(max) =|IOH(max) |，p为负载门的并联输入端个数。4. 取N1和N2中小的一个，即扇出系数 例3.5.2： 1.4 滞后 变坏 集电极开路输出的门电路（OC门）: 将几个OC门的输出端直接相连，实现线与逻辑。 总线结构 数据双向传输 1 工作 高阻态 0 工作 高阻态 T1和T2的开启电压 CMOS反向器的静态功耗极小 CMOS电路的基本结构形式 电压传输特性：输出电压随输入电压变化的曲线。 电流传输特性：漏极电流随输入电压变化的曲线。 接近理想开关特性 CMOS反相器输入噪声容限与VDD的关系： MOS管的结构和符号 CMOS反相器的输入保护电路 负载电容 上拉电阻 注意：OD门工作时必须将输出端经上拉电阻接到电源上。 电路结构 逻辑符号 将几个OD门的输出端直接相连，实现线与逻辑。 高教出版社 《数字电子技术基础》第五版 * * * * 《数字电子技术基础》第五版 * * 介绍数字电路的基本逻辑单元电路—门电路 内容提要： 半导体二极管门电路； CMOS/TTL门电路的输入特性和输出特性； 门电路的应用； 学习要求： CMOS/TTL门电路的基本参数及应用； 扇出系数、OC门、三态门、OD门、传输门、模拟开关等； 第三章 复习要点 TTL、CMOS门电路的基本参数及应用（P156页） 扇出系数 OC门、三态门、OD门、传输门、模拟开关等的符号及特点 3.1 概述 门电路：实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的单元电路，如 与门、或门、非门、与非门、或非门、与或非门、异或门。 正逻辑：高电平代表1；低电平代表0。 负逻辑：高电平代表0；低电平代表1。 注意：各种门电路的工作原理，只要求了解； 外部特性和应用是学习的重点。 5V 0 V 高电平 低电平 2V 0.8V PN结 + 引线 + 封装构成 3.2 半导体二极管门电路 二极管的结构： 导通 正向导通内阻为0； 截止 反向内阻为无穷大 VI=VIH =VCC D截止，VO=VOH=VCC VI=VIL =0 D导通，VO=VOL=0 二极管开关电路 VCC 截止 VCC 0 导通 0 正向导通内阻为0； 反向内阻为无穷大 VON称为二极管