逻辑门电路
# x1.门电路、正负逻辑
门电路——用以实现各种基本逻辑运算和复合逻辑 运算的单元电路 正逻辑——用1表示高电平、用0表示低电平的情况 负逻辑——用0表示高电平、用1表示低电平的情况
注意:==除非特别说明,书中一律采用正逻辑。==
那个开关S,一般不可能由人类控制,而更可能是利用传感器进行控制,从而更有效的完成通过环境变化切换开关的任务。
比较常用的有二极管、三极管:
# x2.半导体二极管和三极管
# 1.半导体二极管的开关特性
理想二极管:==正向导通电阻为0,反向内阻为无穷大==。
实际上的二极管不是理想二极管,==正向导通电阻不为0,反向内阻没达到无穷大,另外,如果反向电流足够大,二极管就会被“击穿”,从而达到指数上升==。
二极管伏安特性的几种近似方法:
V~ON~:开启电压,让二极管起作用的最小电压;
r~D~:内阻
二极管的动态电流:
动态:从一个方向变化到另外一个方向
这里指加到二极管两端的电压突然反向时电流的变化过程
外加电压由负→正 外加电压由正→负
# 2.半导体三极管的开关特性
# 一、双极型三极管的开关特性
结构:
b(基极,base)
c(集电极)
e(发射极,emit)
注意:V~ON~指开启电压。
另外一种判断方法:
- V~CC~>V~B~,且V~BE~>V~ON~时为放大区
- V~CC~≤V~B~,时为饱和区。
- V~BE~<V~ON~或V~B~≤V~C~,时为截止区。【暂定】
# 4.三极管的开关等效电路
# x3.简单的与或非门电路
# 1.二极管与门
Y线那里有钳位电位0.7
# 2.二极管或门
# 3.三极管非门
# 4.TTL门电路
# 4-1.简介和分析
1961年美国德克萨斯仪器公司率先将数字电路的元、器件和连线制作在同一硅片上,制成了集成电路IC。
按集成度高低可分:SSI,MSI,LSI,VLSI。
按制造工艺的不同可分为:双极型和单极型
TTL电路:输入端和输出端均为三极管结构的电路,叫三极管-三极管逻辑电路,(Transistor-Transistor Logic)简称TTL电路。
分析:
# 4-2.电压传输特性
不同输入电压时的输出电压分析:
# 4-3.输入端噪声容限
# 4-4.TTL反相器的静态输入特性和输出特性
# 4-5.输入端负载特性
# 5.TTL反相器的动态特性
# 5-1.传输延迟时间
# 5-2.交流噪声容限
当输入信号为==窄脉冲==,而且==脉冲宽度接近于门电路传输延迟时间==的情况下,==为使输出状态改变所需要的脉冲幅度将远大于信号为直流所需要的信号变化幅度==。
可以观察得到,随着脉冲宽度增大,脉冲噪声容限减小,即需要的脉冲幅度减小。
# x4.其他类型的TTL门电路
# 1.其他逻辑功能的门电路
# 1-1.与非门
Y=!(AB)
# 1-2.或非门
Y=!(A+B)
# 2.集电极开路的门电路( OC门)
# 2-1.OC门的应用
# (1)实现线与逻辑功能
# (2)实现电平转换
# (3)用做驱动器。
# 3.三态输出门电路(TS门)
EN:enable,控制端的值,即是否为高电平。