数字电子技术_集成电路知识概述试卷.ppt

六、CMOS异或门 VTP1、VTP2、VTN1、VTN2组成或非门，其输出控制着VTP5和VTN5的状态，当P=0时，VTP5导通，VTN5截止；当P=1时，VTP5截止，VTN5导通。而当VTP5导通、VTN5截止时，VTP3、VTP4、VTN3、VTN4组成与非门；当VTP5截止，VTN5导通时，F通过VTN5到地。 由电路可知： 当P=0时，因VTP5导通，VTN5截止，VTP3、VTP4、VTN3、VTN4组成了与非门，则 当P=1时，由于VTP5截止，VTN5导通，则 整理上述结果，可得到电路的真值表： A B P F 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 CMOS电路的主要特点和使用中应注意的 几个问题 一、CMOS集成电路的主要特点 ① 功耗极低。 ② 电源电压范围宽。 ③ 抗干扰能力强。 ④ 逻辑摆幅大。 ⑤ 输入阻抗极高。 ⑥ 扇出能力强。 ⑦ 集成度很高，温度稳定性好。 ⑧ 抗辐射能力强。 ⑨ 成本低。 二、CMOS电路使用中应注意的几个问题 ① 注意输入端的静电保护。 ② 注意输入电路的过流保护。 ③ 注意电源电压极性，防止输出端短路。 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * * * * * * * * * * * * * * * ⑵ A+B分相器 A、B中有一个为高电平 VT1、VT2必有一个饱和导通 F2必然为高电平，F1为低电平。 ⑵ A+B分相器 A、B均为低电平 VT1、VT2都截止 F2必然为高电平，F1为低电平。 输入、输出的逻辑关系为： 其输出与输入变量的逻辑关系为： 根据以上分析，不难得到n个变量之(或)的分相器。 3.输出级形式 TTL集成门电路输出有四种输出形式，即(a)集电极开路输出，(b)三态门输出，(c)图腾柱输出，(d)复合管和图腾柱输出。 (a) (b) 特点：具有控制VT1、VT2均截止的电路，当控制有效时，输出端F呈高阻态；当控制无效时，按逻辑门正常功能输出0，1两态。 特点：要接负载电阻RL和驱动电压VCC，实现高压、大电流驱动。 3.输出级形式 TTL集成门电路输出有四种输出形式，即(a)集电极开路输出，(b)三态门输出，(c)图腾柱输出，(d)复合管和图腾柱输出。 (c) (d) 特点：任何时候作为输出的两个三极管，总有一个处于截止状态，而另一个处于饱和导通状态，该电路具有较强的驱动能力。 特点：具有图腾柱输出和复合管输出的特点，有极强驱动能力。 1、TTL与非门电路 输入级 中间级 输出级 由多发射极三极管VT1和电阻R1组成 为典型的单变量C1输入的分相器 为典型的复合管和图腾柱输出形式 输入级 输出级 中间级 +5V A B C R1 T1 R2 T2 R3 F R4 R5 T3 T4 T5 T1 —多发射极晶体管：实现“与”运算。 返回 +5V A B C R1 T1 R2 T2 R3 F R4 R5 T3 T4 T5 “非” 复合管形式 与非门 输出级 “与” 返回 1. 任一输入为低电平（0.3V）时 “0” 0.7V 不足以让 T2、T5导通 +5V F R4 R2 R1 3k T2 R5 R3 T3 T4 T1 T5 b1 c1 A B C 360? 3k 750? 100? 工作原理 三个PN结 导通需2.1V 0.7V “0” uo uo=5-uR2-ube3-ube4?3.4V 高电平！ 逻辑关系：任意一个输入为0时，输出为1 返回 +5V F R4 R2 R1 3k T2 R5 R3 T3 T4 T1 T5 b1 c1 A B C 360? 3k 750? 100? +5V F R4 R2 R1 3k T2 R5 R3 T3 T4 T1 T5 b1 c1 A B C “1” 全导通 电位被嵌 在2.1V 全反偏 ?1V 截止 2. 输入全为高电平（3.4V）时 返回 +5V F R2 R1 3k T2 R3 T1 T5 b1 c1 A B C 全反偏 “1” 饱和 uF =0.3V 逻辑关系：全1则0。 返回 输入、输出的逻辑关系式： 2、与或非门和或非门电路 输入级 中间级 输出级 由两个独立的与门电路组成 为A+B典型