数字电子技术第二章 集成逻辑门电路.pptVIP

2. 三态与非门( TSL ) 当CS= 1时： CS 数据输入端 输出端L A B 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 三态与非门真值表 二极管截止，相当于开路，三态门工作状态同一般与非门 ①结构与工作原理 R 1 R 2 R 4 V CC T4 L T3 R3 T1 A B C D T2 1 S 二极管导通，T4截止，T2、T3也截止，输出端与门电路内部呈现高阻态。 CS 数据输入端 输出端L A B 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 × × 高阻 A B CS L 当CS= 0时： R 1 R 2 R 4 V CC T4 L T3 R3 T1 与非门 A B CS D T2 0 0 逻辑符号 真值表 另一种形式的三态与非门： CS 数据输入端 输出端L A B 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 × × 高阻 三态与非门真值表 A B CS L 当CS = 0时，门1工作，门2禁止，数据从A送到B； 当CS = 1时，门1禁止，门2工作，数据从B送到A。 实现数据的双向传输： 2.3 MOS逻辑门 2.3.1 MOS开关及其等效电路 2.3.2 MOS逻辑门电路 2.3.3 CMOS传输门 2.3.1 MOS开关及其等效电路 ：MOS管工作在可变电阻区，输出低电平 : MOS管截止， 输出高电平 当υI VT 当υI VT MOS管相当于一个由vGS控制的 无触点开关。 MOS管工作在可变电阻区， 相当于开关“闭合”， 输出为低电平。 MOS管截止， 相当于开关“断开” 输出为低电平。 当输入为低电平时： 当输入为高电平时： 1. CMOS 反相器 1.工作原理 A L 1 +VDD +10V D1 S1 vi vO TN TP D2 S2 0V +10V vi vGSN vGSP TN TP vO 0 V 0V -10V 截止 导通 10 V 10 V 10V 0V 导通 截止 0 V VTN = 2 V VTP = - 2 V 逻辑图 逻辑表达式 vi (A) 0 vO(L) 1 逻辑真值表 1 0 2.3.2 MOS 门电路 A B TN1 TP1 TN2 TP2 L 0 0 0 1 1 0 1 1 截止 导通 截止 导通 导通 导通 导通 截止 截止 导通 截止 截止 截止 截止 导通 导通 1 1 1 0 与非门 (1)CMOS 与非门 vA +VDD +10V T P1 T N1 T P2 T N2 A B L vB vL A B (a)电路结构 (b)工作原理 VTN = 2 V VTP = - 2 V 0V 10V 2. CMOS 逻辑门 数字逻辑电路基础 第二章 集成逻辑门电路 2 集成逻辑门电路 2.1 TTL集成门电路 2.2 MOS集成门电路 2.3 集成门电路中应注意的几个问题 2 .1 TTL逻辑门电路 2.1.1 三极管的开关特性 2.1.2 TTL集成非门电路 2.1.3 TTL逻辑门电路的外部特性及其参数 2.1.4 TTL集成与非门电路 2.1.5 其他TTL逻辑门电路 2.1.1 BJT的开关特性 iB?0，iC?0，vO＝VCE≈VCC，c、e极之间近似于开路, vI=0V时: iB=Vcc /BRc，Ic= Vcc /Rc ，vO＝VCE≈0.2V，c、e极之间近似于短路, vI=5V时: iC＝ICS≈ 很小，约为数百欧，相当于开关闭合 可变 很大，约为数百千欧，相当于开关断开 c、e间等效内阻 VCES ≈ 0.2~0.3 V VCE＝VCC－iCRc VCEO ≈ VCC 管压降 且不随iB增加而增加 ic ≈ ?iB iC ≈ 0 集电极电流 发射结和集电结均为正偏 发射结正偏，集电结反偏 发射结和集电结均为反偏 偏置情况 工作特点 iB iB≈0 条件 饱 和 放 大 截 止 工作状态 1.三极管的开关条件 0 iB 2. 三极管的开关时间 从截止到导通 开通时间ton(=td+tr) 从导通到截止 关闭时间toff(= ts+tf) 三极管饱和与截止两种状态的相 互转换需要一定的时间才能完成。 输出级 T3、D、T4和Rc4构成推拉式的输出级。用于提高开关速度和带负载能力。 中间级T2和电阻Rc2、Re2组成，从T2的集电结和发射极同时输出两个相位相反的信号，作为T3和T4输出级