电子电路_课件_第7章.pptVIP

0.4V 7.3.3 三态输出门（TS门） 1. 电路结构 EN F E/D B A 国标符号 F E/D B A 惯用符号 截止 截止 饱和 当控制端为低电平0时，实现正常的“与非”逻辑关系 F=A?B 0 控制端（使能端）E/D= 0 时，使能 A 5V D2 T4 T2 D1 5V E/D T3 T6 T5 F B T1 导通 饱和 倒置 1 控制端（使能端）E/D= 1 时，禁止(高阻状态) 1V 1V 截止 截止 当控制端为高电平1时，输出 F处于开路状态，也称为高阻状态。 A 5V D2 T4 T2 D1 5V E/D T3 T6 T5 F B T1 ? ? 1 高阻 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 ?表示任意态 2 三态输出“与非”门 三态输出“与非”状态表 A B E/D F F E/D B A 逻辑符号 EN 输出高阻 功能表 3. 三态门应用： （1）单向总线 0 1 1 D1 如图示： 总线 1 D1 E/D1 1 D2 E/D2 1 D3 E/D3 D （2）双向总线 如图示： 总线 1 D1 E/D 1 D2 G2 EN EN G1 D 分析图示标准TTL系列各门的输出电平为何值? 1 2V Y1 1 0.8V Y2 悬空 Y3 3kΩ 3V Y4 470Ω ≥1 0.3V Y5 10kΩ =1 3.6V Y6 450Ω 0.3V Y7 5.7kΩ 5V Y8 300Ω 2V Y9 10kΩ 3.6V EN ≤0.4V ,0态 ≥2.4V ,1态 3.6V ,1态 3.6V ,1态 0.3V ,0态 3.6V ,1态 3.6V ,1态 0.3V ,0态 0.3V ,0态 例 7.3.4 CMOS逻辑门 1. MOS管的模型和符号图 ① NMOS管 Ugs 栅极 漏极 源极 g d s Ugs 栅极 漏极 源极 g d s ② PMOS管 Ugs 栅极 漏极 源极 g d s Ugs 栅极 漏极 源极 g d s Ugs 0,T导通(on), Rds ≤10Ω(小电阻) Ugs ≤0,T截止(off), Rds ≥106Ω(大电阻) Ugs 0,T导通(on), Rds ≤10Ω(小电阻) Ugs ≥0,T截止(off), Rds ≥106Ω(大电阻) T T UIN Rds d s 等效电路 2. CMOS反相器 (1) 工作原理 PMOS管 NMOS管 CMOS 管 负载管 驱动管 (互补对称管) A=1时，T1导通(on) ， T2截止(off) ，F=0 A= 0时，T1截止(off)， T2导通(on) ，F= 1 F= A D S G S D G +UDD =5V A F T1 T2 UIN UOUT CMOS反相器状态表 UIN T1 T2 UOUT 0V(L) off on 5V(H) 0V(L) off on 5V(H) 3. CMOS传输门（TG门） ①电路 ②工作原理 设开启电压： 可见uI在0~10V连续变化时，至少有一个管子导通，传输门打开，（相当于开关接通） uI可传输到输出端，即uO= uI，所以COMS传输门可以传输模拟信号，也称为双向模拟开关。 （0~7V） 导通 （3~10V） 导通 B uI T1 T2 EN-L EN uO 控制端 控制端 A HIGH=10V LOW=0V 控制端EN和EN-L 是一对互反信号 LOW=0V HIGH=10V 截止 截止 相当于开关断开， uI不能传输到输出端。 ③传输门的符号 TG uI uO EN EN-L 逻辑符号 开关电路 A B TG uI uO 1 0 关断 A B EN EN-L TG uI uO EN EN-L 1 1 开通 A B 4. CMOS逻辑门系列和参数介绍 ①CMOS4000系列：电压3~15V，功耗低，噪声容限大，扇出系数大，但工作频率低 (5MHz) ②74HC和74HCT 系列：电压2~6V，工作频率更高，输出驱动能力更强，已达到74LS的水平，74HCT与TTL 兼容。 ③ 74VHC和74VHCT 系列：工作速度是CH和CHT系列的两倍。灌电流和拉电流能力相同。 ④ 74FCT和74FCT-T 系列：具有非常高的速度和高的负载能力，新型器件已被广泛应用。 (1) 系列介绍 (2)参数介绍 ①逻辑电平 ②噪声容限 逻辑电平与环境温度、输出电压、输出负载及制作工艺有关 逻辑1（高电平） 逻辑0（低电平） 高态噪声容限 低态噪声容限 不确定的逻辑