第门电路PPT学习教案

1、会计学1第门电路第门电路10 ViVoKVccR能判断高低能判断高低电平即可电平即可K开开-Vo=1, 输出高电平输出高电平K合合-Vo=0, 输出低电平输出低电平产生高低电平的原理产生高低电平的原理2.1 TTL与非门的工作原理与非门的工作原理第1页/共41页T1CBAFT2T4b1 D4T5+5VFR4R2R14kR3c1ABC 1.6k1301k 第2页/共41页“0”0.9V不足以让不足以让T2、T5导通导通三个三个PN结结导通需导通需2.1V1. 任一输入为低电平（任一输入为低电平（0.2V）时）时+5VFR4R2R14kT2R3T4T1T5b1c1ABC 第3页/共41页uouo=

2、 5 - uR2 - ube4 -uD4 3.4V高电平！高电平！任一输入为低电平（任一输入为低电平（0.2V）时的等效电路）时的等效电路“0”0.9V+5VFR4R2R14kT4T1b1c1ABC 第4页/共41页2. 输入全为高电平（输入全为高电平（3.4V）时）时“1”全导通全导通电位被嵌电位被嵌在在2.1V全反偏全反偏 0.9V截止截止+5VFR4R2R14kT2R3T4T1T5b1c1ABC 0.7V 0.2V 0.2VABCF 第5页/共41页一、电压传输特性一、电压传输特性2. 2 TTL与非门的特性和技术参数与非门的特性和技术参数测试电路测试电路&+5Vuiu0第6页/共41页

3、u0(V)ui(V)12UOH(3.4V)UOL(0.2V)电压传输特性曲线电压传输特性曲线u0(V)ui(V)123UOH“1”UOL“0”阈值阈值UT=1.4V理想的传输特理想的传输特性性一、电压传输特性一、电压传输特性第7页/共41页1. 输出高电平输出高电平UOH、输出低电平、输出低电平UOL UOH 2.4V UOL 0.4V 便认为合格。便认为合格。 典型值典型值 UOH=3.4V UOL 0.2V2. 阈值电压阈值电压UTuiUT时，认为时，认为ui是高电平。是高电平。UT=1.4V二、二、TTL门电路的典型参数门电路的典型参数第8页/共41页三、交流噪声容限三、交流噪声容限2.

4、4V 2.0V 0.4V 0.8V VNHVNL11第9页/共41页四、静态输入输出特性四、静态输入输出特性1、输入特性、输入特性第10页/共41页2、输出特性、输出特性（1）高电平输出特性）高电平输出特性手册规定:iL 0.4 mA第11页/共41页（2）低电平输出特性）低电平输出特性iL 16 mA第12页/共41页1 1）扇入系数：）扇入系数：+5VR2R14kT2R3T1T5b1c1IOLIiL1IiL2IiL3前级输出为低电平时前级输出为低电平时 IOL N1 IiLN1 IOL / IiL = 16 / 1 =16五、门电路带载能力计算五、门电路带载能力计算第13页/共41页2）扇

5、出系数）扇出系数前级输出为前级输出为 高电平时高电平时+5VR4R2R5T3T4T1T1T1IiH1IiH3IiH2IOL N2 IiH IOLN2 IOL / IiH = 0.4 / 0.04 =10第14页/共41页六、输入端负载特性六、输入端负载特性RR43 . 4)V(4 . 1R临界临界=1.9K )5(11beiURRRuRR43 . 4第15页/共41页1. 悬空的输入端相当于接高电平。悬空的输入端相当于接高电平。2. 为了防止干扰，可将与门悬空的为了防止干扰，可将与门悬空的输入端接高电平；或门悬空的输输入端接高电平；或门悬空的输入端接低电平；或输入端并接。入端接低电平；或输入端

6、并接。第16页/共41页2. 3 其他类型的门电路其他类型的门电路FILV2V5门2门1V3V4UCCR5UR5F1F2UO为什么要提出OC门电路？1、集电极开路的与非门（、集电极开路的与非门（OC门）门）第17页/共41页(a)ABFFABV1V5V2R3 UCCR2R1ABF&(b)(c)(a) 电路 (b) 常用符号 (c) 国标符号集电极开路的与非门（集电极开路的与非门（OC门）门）第18页/共41页(1)使用时输出端要接一上拉负载电阻使用时输出端要接一上拉负载电阻RLRLUCC+5VFR2R13kT2R3T1T5b1c1ABC 第19页/共41页 (2) 多个多个OC门输出端相连时，

7、可以共用一个上拉电阻门输出端相连时，可以共用一个上拉电阻RC(a)(b)BADCFF1F2&(a) 线与逻辑电路； (b) 等效逻辑图UCCRLT5T5 F&ABCD门2门1F1F2线与FRCICCUCCF=F1F2=ABCD第20页/共41页2、 三态门（三态门（TS门）门）第21页/共41页三态门在计算机总线中的应用三态门在计算机总线中的应用第22页/共41页N沟道绝缘栅场沟道绝缘栅场效应管工作原理效应管工作原理一、绝缘栅场效应管工作原理一、绝缘栅场效应管工作原理第23页/共41页1、N沟道绝缘栅场效应管输出特性：沟道绝缘栅场效应管输出特性：第24页/共41页2、 N沟道绝缘栅场效应管输入

8、特性：沟道绝缘栅场效应管输入特性：第25页/共41页+ + + + +P沟道绝缘栅场效应管工作原理沟道绝缘栅场效应管工作原理第26页/共41页P沟道绝缘栅场效应管输出特性：沟道绝缘栅场效应管输出特性：第27页/共41页P沟道绝缘栅场效应管输入特性：沟道绝缘栅场效应管输入特性：第28页/共41页二、二、CMOS反向器反向器第29页/共41页CMOS反向器输入端噪声容限第30页/共41页CC4000系列 CMOS反向器输入特性第31页/共41页74HC系列 CMOS反向器输入特性第32页/共41页CMOS反向器输出特性反向器输出特性（1）低电平输出特性）低电平输出特性 （VDS）（ID）第33页/共41页（2）高电平输出特性）高电平输出特性 第34页/共41页三、三、CMOS反相器的动态特性反相器的动态特性 1、传输延迟时间、传输延迟时间 第35页/共41页2、交流噪声容限、交流噪声容限 第36页/共41页四四、CMOS传输门和双向模拟开关传输门和双向模拟开关 （1）CMOS传输门传输门 第37页/共41页（2）双向模拟开关）双向模拟开关 第38页/共41页CMOS电路电路的优点的优点1