第3章 逻辑门.ppt

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1、逻辑门电路：用来实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的电子电路统称为逻辑门电路。基本和常用门电路有与门、或门、非门（反相器）、与非门、或非门、与或非门和异或门等。逻辑门是构成所有数字电路的基本单元电路。目前在数字电路中用的最多的是CMOS电路和TTL电路两种类型。vv0iVV时，VVVITNODDOHVVV时，VV0IDDTPOOLVVVV，T,T同时导通。TNIDDTP1211若T,T参数完全对称，VV时，VV12THDDODD22EN0时，YAEN1时，YZ(高阻)若RRR，则VV、V0ONPOFFOHDDO

2、L为保证输出电压高于V，R不能太大，OHPV(nII)RVDDOHLPOHR(VV)(nII)RPDDOHOHLP(max)为保证流入OD门的电流不超过允许的低电平输出电流最大值I，R不能太小OL(max)PI(VV)RILDDOLPOL(max)R(VV)(II)RPDDOLOL(max)LP(min)PPPDLT2(CC)VfLpdDD导通延迟时间tPHL——从输入波形上升沿的中点到输出波形下降沿的中点所经历的时间。截止延迟时间tPLH——从输入波形下降沿的中点到输出波形上升沿的中点所经历的时间。tttPLHP

3、HL与非门的传输延迟时间tpd：pd2一般TTL与非门传输延迟时间tpd的值为几纳秒～十几个纳秒。设VCC=5V加到A,B的VIH=4VVIL=0.3V二极管导通时VDF=0.7V规定4V以上为11V以下为0设VCC=5V加到A,B的VIH=4VVIL=0.3V二极管导通时VDF=0.7V规定3.3V以上为10.3V以下为0(1)当VV时，i0、i0,三极管工作在截止状态。IONBC(2)当V上升至V后，有i产生,i(V0.7)R,IONBBIB并有对应的ii(V0.7)/R流过RCBIBC于是得到VViRV(V0.7)RR

4、。CECCCCCCICB所以ViiV,三极管工作在放大区IBCCE(3)当V继续上升，i继续上升，V继续下降。ICCE当V接近于0时已不能再减小，i也不能再随i增加而增加CECB三极管进入饱和导通状态，ce间饱和压降V很小、导电电阻R很低。CE(sat)CE(sat)V5VCCV3.6VIHV0.2VILPN结导通压降V0.7VONVV0.2VIILVVOOHVV3.6VIIHVVOOL（1）输入低电平0.2V时。该发射结导通，VB1≈0.9V。T2、T4都截止。忽略流过R2的电流，VB3≈VCC=5V。由于T3和D导通，

5、所以：5V0.9V0.2VVO≈VCC-VBE3-VD3.6V=5-0.7-0.7=3.6（V）实现了非门的逻辑功能之一：输入低电平时，输出为高电平。（2）输入为高电平3.6V时。由于T4饱和导通，输出电压为：T2、T4饱和导通，VO=VCES4≈0.2V由于T2饱和导通，VC2=0.9V。T3和二极管D2都截止。实现了非门逻辑功能的另一方面：输入为高电平时，输出为低电平。0.9V2.1V3.6V综合上述两种情况，该电1.4V路满足非的逻辑功能，即：0.7V0.2VVVOI输入级由T,R和D组成，为后面的倒相级提供驱动信号111倒相级由T2和R2、R3组

6、成。T2的输出VC2和Ve2变化方向相反,故称倒相级。由T、T和D和R组成输出级，在稳态下，3424T和T总有一个导通、一个截止。34既能降低功耗又提高了带负载能力，称推拉式。D抑制负向干扰1D保证T导通时T可靠地截止。243当VV0.2V时，当VV3.6V时，v2.1V,IILIIHB1I(VvV)/RT处于“倒置”状态，小于0.01ILCCBE1IL113输入电流I非常小(50.70.2)/410IH1mAIIH(max)40A若将输入端经过电阻R接地，Pv将随R的增加而升高,IP升至1.4V以后，v＝2.1V，B

7、1v维持在1.4V左右IRpv(Vv)ICCBE1RRP1（1）IoL——是输出低电平时，流入输出端的电流。IoL(max)=16mA。（2）IoH——是输出高电平时，流出输出端的电流。IoH(max)=0.4mA。AB由多发射极三极管实现当A和B有一个或同时为0.2V时，V0.9V,B1T和T截止，T导通，VV1243OOH当A和B同为高电平3.6V时，V2.1V,B1T截止，T和T导通，VV0324OOL输入电流计算：I：并联后与仅一个接地时相同ILI：每个值相同，并联后加倍IHY(AB)两个完全一样的输入电路因为T和T

8、的输出并联22所以A、B任何一个为1均使T导通，T截