数电第三章_门电路.ppt

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1、第三章门电路3.1概述门电路：实现基本运算、复合运算的单元电路，如与门、与非门、或门······门电路中以高/低电平表示逻辑状态的1/0正逻辑：负逻辑：高电平表示1，低电平表示0高电平表示0，低电平表示13.2.1二极管的开关特性高电平：VIH=VCC低电平：VIL=03.2半导体二极管门电路3.2.2二极管与门ABY000010100111假设：高电平：VIH=3V低电平：VIL=03.2.3二极管或门ABY000011101111假设：高电平：VIH=3V低电平：VIL=0二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3.3CMO

2、S门电路3.3.1MOS管的开关特性一、MOS管的结构增强型耗尽型大量正离子导电沟道以N沟道增强型为例：二、输入特性和输出特性共源接法三、MOS管的基本开关电路四、等效电路OFF，截止状态ON，导通状态3.3.2CMOS反相器的电路结构和工作原理一、电路结构二、电压、电流传输特性（a）电压传输特性二、电压、电流传输特性（b）电流传输特性3.3.3CMOS反相器的静态输入和输出特性一、输入特性二、输出特性（低电平输出）二、输出特性（高电平输出）3.3.5其他类型的CMOS门电路一、其他逻辑功能的门电路1.与非门2.或非门3.带缓冲级的CMOS门或非门+缓冲器=与

3、非门缓冲器缓冲器或非门二、漏极开路的门电路（OD门）三、CMOS传输门及双向模拟开关1.传输门设VI为正，输出端接负载2.双向模拟开关四、三态输出门三态门的用途一、双极型三极管的结构3.5.1半导体三极管的开关特性3.5TTL门电路发射区高掺杂集电区低掺杂基区薄低掺杂二、三极管的输入特性和输出特性1.三极管的输入特性（NPN）2.三极管的输出特性三、双极型三极管的基本开关电路只要参数合理：VI=VIL时，T截止，VO=VOHVI=VIH时，T导通，VO=VOL四、三极管反相器3.5.2TTL反相器的电路结构和工作原理假设输入级输出级倒相级3.5.3TTL反相器

4、的电压传输特性1.输入特性3.5.4TTL反相器的输入特性和输出特性be5be2vcciIbe5be2vcciI2.输出特性1）高电平输出2）低电平输出例：计算扇出系数（Fan-out）试计算门G1能驱动多少个同样的门电路负载。输入级输出级倒相级3.5.5其他类型的TTL门电路一、其他逻辑功能的门电路1.与非门2.或非门3.与或非门4.异或门推拉式输出电路结构的局限性①输出电平不可调②负载能力不强，尤其是高电平输出③输出端不能并联使用OC门二、集电极开路的门电路(OC门)OC门实现的线与三、三态输出门（ThreestateOutputGate,TS门）