集成逻辑门电路的选用

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1、集成逻辑门电路的选用集成逻辑门概述Cmos集成电路Ttl集成电路TTL即Transistor-TransistorLogicCMOS即ComplementaryMetal-Oxide-Semiconductor门电路的作用和常用类型按功能特点不同分普通门(推拉式输出)CMOS传输门输出开路门三态门门电路(GateCircuit)指用以实现基本逻辑关系和常用复合逻辑关系的电子电路。是构成数字电路的基本单元之一按逻辑功能不同分与门或门非门异或门与非门或非门与或非门按电路结构不同分TTL集成门电路CMOS集成门电路输入端和输出端都用三极管的逻辑门电路。用互补对称M

2、OS管构成的逻辑门电路。门电路(GateCircuit)指用以实现基本逻辑关系和常用复合逻辑关系的电子电路。数字集成电路的分类1.按集成度SSIMSILSIVLSI小规模集成电路(SSI-SmallScaleIntegration)，每片组件内包含10~100个元件(或10~20个等效门)。中规模集成电路(MSI-MediumScaleIntegration)，每片组件内含100~1000个元件(或20~100个等效门)。大规模集成电路(LSI-LargeScaleIntegration)，每片组件内含1000~100000个元件(或100~1000个等

3、效门)。超大规模集成电路(VLSI-VeryLargeScaleIntegration)，每片组件内含100000个元件(或1000个以上等效门)。BACK目前数字系统中普遍使用TTL和CMOS集成电路。TTL集成电路工作速度高、驱动能力强，但功耗大、集成度低；MOS集成电路集成度高、功耗低。超大规模集成电路基本上都是MOS集成电路，其缺点是工作速度略低。目前已生产了BiCMOS器件，它由双极型晶体管电路和MOS型集成电路构成，能够充分发挥两种电路的优势，缺点是制造工艺复杂。BACKCMOS门电路结型场效应管JFET绝缘栅型场效应管MOS场效应管有两种:

4、N沟道P沟道耗尽型增强型耗尽型增强型MOS电路的特点：优点1.工艺简单，集成度高。缺点：工作速度比TTL低。2.是电压控制元件，静态功耗小。3.允许电源电压范围宽（318V）。4.扇出系数大，抗噪声容限大。CMOS门电路CMOS数字集成电路是利用NMOS管和PMOS管巧妙组合成的电路，属于一种微功耗的数字集成电路。主要系列有：1．标准型4000B/4500B系列该系列是以美国RCA公司的CD4000B系列和CD4500B系列制定的，与美国Motorola公司的MC14000B系列和MC14500B系列产品完全兼容。该系列产品的最大特点是工作电源电压范围宽（

5、3～18V）、功耗最小、速度较低、品种多、价格低廉，是目前CMOS集成电路的主要应用产品。CMOS门电路2．74HC–系列54/74HC–系列是高速CMOS标准逻辑电路系列，具有与74LS–系列同等的工作度和CMOS集成电路固有的低功耗及电源电压范围宽等特点。74HCxxx是74LSxxx同序号的翻版，型号最后几位数字相同，表示电路的逻辑功能、管脚排列完全兼容，为用74HC替代74LS提供了方便。3．74AC–系列该系列又称“先进的CMOS集成电路”，54/74AC系列具有与74AS系列等同的工作速度和与CMOS集成电路固有的低功耗及电源电压范围宽等特点。C

6、MOS集成电路的主要特点有（1）具有非常低的静态功耗。在电源电压VCC=5V时，中规模集成电路的静态功耗小于100mW。（2）具有非常高的输入阻抗。正常工作的CMOS集成电路，其输入保护二极管处于反偏状态，直流输入阻抗大于100MΩ。（3）宽的电源电压范围。CMOS集成电路标准4000B/4500B系列产品的电源电压为3～18V。（4）扇出能力强。在低频工作时，一个输出端可驱动CMOS器件50个以上输入端。（5）抗干扰能力强。CMOS集成电路的电压噪声容限可达电源电压值的45%，且高电平和低电平的噪声容限值基本相等。（6）逻辑摆幅大。CMOS电路在空载时，输

7、出高电平VOH≥VCC-0.05V，输出低电平V0L≤0.05V。CMOS集成电路使用应注意的问题1．正确选择电源由于CMOS集成电路的工作电源电压范围比较宽（CD4000B/4500B：3～18V），选择电源电压时首先考虑要避免超过极限电源电压。其次要注意电源电压的高低将影响电路的工作频率。降低电源电压会引起电路工作频率下降或增加传输延迟时间。例如CMOS触发器，当Vcc由+15V下降到+3V时，其最高频率将从10MHz下降到几十kHz。２．防止CMOS电路出现可控硅效应的措施当CMOS电路输入端施加的电压过高（大于电源电压）或过低（小于０V），或者电源电

8、压突然变化时，电源电流可能会迅速增大，烧坏器件，这种