1、第三章第三章 集成邏輯門(mén)電路集成邏輯門(mén)電路3.1 二極管、三極管的開(kāi)關(guān)特性二極管、三極管的開(kāi)關(guān)特性3.2 分立元件門(mén)電路分立元件門(mén)電路3.4 CMOS集成邏輯門(mén)集成邏輯門(mén)3.3 TTL集成邏輯門(mén)集成邏輯門(mén)3. 1. 1 理想開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)特性理想開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)特性一、一、 靜態(tài)特性靜態(tài)特性1. 斷開(kāi)斷開(kāi) 0 OFFOFF IR，2. 閉合閉合 0 0AKON UR， 3. 1 二極管二極管 、三極管的開(kāi)關(guān)特性、三極管的開(kāi)關(guān)特性 SAK二、動(dòng)態(tài)特性二、動(dòng)態(tài)特性1. 開(kāi)通時(shí)間：開(kāi)通時(shí)間：2. 關(guān)斷時(shí)間：關(guān)斷時(shí)間：閉合）閉合）（斷開(kāi)（斷開(kāi)斷開(kāi)）斷開(kāi)）（閉合（閉合普通開(kāi)關(guān)：靜態(tài)特性好，動(dòng)態(tài)特性差普通開(kāi)關(guān)：靜態(tài)

2、特性好，動(dòng)態(tài)特性差半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)：靜態(tài)特性較差，動(dòng)態(tài)特性好半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)：靜態(tài)特性較差，動(dòng)態(tài)特性好幾百萬(wàn)幾百萬(wàn)/ /秒秒幾千萬(wàn)幾千萬(wàn)/ /秒秒0on t0off t3. 1. 2 半導(dǎo)體二極管的開(kāi)關(guān)特性半導(dǎo)體二極管的開(kāi)關(guān)特性一、靜態(tài)特性一、靜態(tài)特性1. 外加正向電壓外加正向電壓(正偏正偏)二極管導(dǎo)通二極管導(dǎo)通(相當(dāng)于開(kāi)關(guān)閉合相當(dāng)于開(kāi)關(guān)閉合) V7 . 0D U2. 外加反向電壓外加反向電壓(反偏反偏) V5 . 0 DU二極管截止二極管截止(相當(dāng)于開(kāi)關(guān)斷開(kāi)相當(dāng)于開(kāi)關(guān)斷開(kāi)) 0D I硅二極管伏安特性硅二極管伏安特性陰極陰極A陽(yáng)極陽(yáng)極KPN結(jié)結(jié)- -AK+ +DUDIP區(qū)區(qū)N區(qū)區(qū)+- - - - -正向正

3、向?qū)▍^(qū)導(dǎo)通區(qū)反向反向截止區(qū)截止區(qū)反向反向擊穿區(qū)擊穿區(qū)0.5 0.7/mA/mADI/V/V0(BR)UDUD+ +- -Iu+ +- -Ou二極管的開(kāi)關(guān)作用：二極管的開(kāi)關(guān)作用： 例例 V2L II UuuO = 0 VV3H II UuuO = 2.3 V電路如圖所示，電路如圖所示，V3 V 2I或或 u試判別二極管的工作試判別二極管的工作狀態(tài)及輸出電壓。狀態(tài)及輸出電壓。二極管截止二極管截止二極管導(dǎo)通二極管導(dǎo)通 解解 D0.7 V+ +- -一、靜態(tài)特性一、靜態(tài)特性NPN3. 1. 3 半導(dǎo)體三極管的開(kāi)關(guān)特性半導(dǎo)體三極管的開(kāi)關(guān)特性發(fā)射結(jié)發(fā)射結(jié)集電結(jié)集電結(jié)發(fā)射極發(fā)射極emitter基極基極ba

4、se集電極集電極collectorbiBiCec( (電流控制型電流控制型) )1. 構(gòu)造、符號(hào)和輸入、輸出特性構(gòu)造、符號(hào)和輸入、輸出特性(2) (2) 符號(hào)符號(hào)NNP(Transistor)(Transistor)(1) (1) 構(gòu)造構(gòu)造(3) (3) 輸入特性輸入特性CE)(BEBuufi (4) 輸出特性輸出特性B)(CECiufi iC / mAuCE /V50 A40A30 A20 A10 AiB = 00 2 4 6 8 4321放大區(qū)放大區(qū)截止區(qū)截止區(qū)飽飽和和區(qū)區(qū)0CE uV1CE u0uBE /ViB / A發(fā)射結(jié)正偏發(fā)射結(jié)正偏放大放大i C= iB集電結(jié)反偏集電結(jié)反偏飽和飽和

5、 i C iB兩個(gè)結(jié)正偏兩個(gè)結(jié)正偏I(xiàn) CS= IBS臨界臨界截止截止iB 0, iC 0兩個(gè)結(jié)反偏兩個(gè)結(jié)反偏電流關(guān)系電流關(guān)系形狀形狀 條條 件件飽和時(shí)三極管開(kāi)關(guān)等效電路截止時(shí)三極管開(kāi)關(guān)等效電路開(kāi)啟時(shí)間ton 上升時(shí)間tr延遲時(shí)間td關(guān)閉時(shí)間toff下降時(shí)間tf存儲(chǔ)時(shí)間ts二、三極管的開(kāi)關(guān)時(shí)間動(dòng)態(tài)特性）二、三極管的開(kāi)關(guān)時(shí)間動(dòng)態(tài)特性）(1) 開(kāi)啟時(shí)間ton 三極管從截止到飽和所需的時(shí)間。ton = td +tr td ：延遲時(shí)間 tr ：上升時(shí)間(2) 關(guān)閉時(shí)間toff 三極管從飽和到截止所需的時(shí)間。toff = ts +tf ts ：存儲(chǔ)時(shí)間幾個(gè)參數(shù)中最長(zhǎng)的；飽和越深ts越長(zhǎng)）tf ：下降時(shí)間t

6、off ton 。開(kāi)關(guān)時(shí)間一般在納秒數(shù)量級(jí)。高頻應(yīng)用時(shí)需考慮。開(kāi)關(guān)時(shí)間一般在納秒數(shù)量級(jí)。高頻應(yīng)用時(shí)需考慮。 3. 2 分立元件門(mén)電路分立元件門(mén)電路門(mén)電路的概念： 實(shí)現(xiàn)基本和常用邏輯運(yùn)算的電子電路，叫邏輯門(mén)電路。實(shí)現(xiàn)與運(yùn)算的叫與門(mén)，實(shí)現(xiàn)或運(yùn)算的叫或門(mén)，實(shí)現(xiàn)非運(yùn)算的叫非門(mén)，也叫做反相器，等等。分立元件門(mén)電路：分立元件門(mén)電路： 用分立的元件和導(dǎo)線連接起來(lái)構(gòu)成的門(mén)電路。用分立的元件和導(dǎo)線連接起來(lái)構(gòu)成的門(mén)電路。它的帶負(fù)載能力差，體積大，目前基本上不用。它的帶負(fù)載能力差，體積大，目前基本上不用。uYuAuBR0D2D1+VCC+10V 3. 2 分立元件門(mén)電路分立元件門(mén)電路3. 2. 1 二極管與門(mén)和或門(mén)

7、二極管與門(mén)和或門(mén)一、二極管與門(mén)一、二極管與門(mén)3V0V符號(hào)符號(hào):與門(mén)與門(mén)AND gate)ABY&0 V0 VUD = 0.7 V0 V3 V3 V0 V3 V3 V真值表真值表A BY0 00 11 01 10001Y = AB電壓關(guān)系表電壓關(guān)系表uA/V uB/VuY/VD1 D20 00 33 03 3導(dǎo)通導(dǎo)通 導(dǎo)通導(dǎo)通0.7導(dǎo)通導(dǎo)通 截止截止0.7截止截止 導(dǎo)通導(dǎo)通0.7導(dǎo)通導(dǎo)通 導(dǎo)通導(dǎo)通3.7二、二極管或門(mén)二、二極管或門(mén)uY/V3V0V符號(hào)符號(hào):或門(mén)或門(mén)AND gate)ABY10 V0 VUD = 0.7 V0 V3 V3 V0 V3 V3 VuYuAuBROD2D1-VSS

8、-10V真值表真值表A BY0 00 11 01 10111電壓關(guān)系表電壓關(guān)系表uA/V uB/VD1 D20 00 33 03 3導(dǎo)通導(dǎo)通 導(dǎo)通導(dǎo)通 0.7 0.7截止截止 導(dǎo)通導(dǎo)通2.3導(dǎo)通導(dǎo)通 截止截止2.3導(dǎo)通導(dǎo)通 導(dǎo)通導(dǎo)通2.3Y = A + B 3.2.2 關(guān)于高低電平的概念關(guān)于高低電平的概念 電位指絕對(duì)電壓的大??；電平指一定的電壓范圍。 高電平和低電平：在數(shù)字電路中分別表示兩段電壓范圍。 例：上面二極管與門(mén)電路中規(guī)定高電平為3V，低電平0.7V。 又如，TTL電路中，通常規(guī)定高電平的額定值為3V，但從2V到5V都算高電平；低電平的額定值為0.3V，但從0V到0.8V都算作低電平。

9、一、半導(dǎo)體三極管非門(mén)一、半導(dǎo)體三極管非門(mén)V0 . 1ILI UuT 截止截止V5CCOHO VUuV5 . 2IHI UuT導(dǎo)通導(dǎo)通mA 1mA3 . 47 . 05bBEIHB RuUimA17. 0mA1305 cCCBS RVI 3. 2. 3 三極管非門(mén)反相器）三極管非門(mén)反相器）飽和導(dǎo)通條件飽和導(dǎo)通條件:BSBIi +VCC+5V1 kRcRbT+ +- -+ +- -uIuO4.3 k = 30iBiCBSBIi V3 . 0OLO UuT 飽和飽和由于由于所以所以電壓關(guān)系表電壓關(guān)系表uI/VuO/V0550.3真值表真值表0110AYAY 符號(hào)符號(hào)函數(shù)式函數(shù)式+VCC+5V1 kR

10、cRbT+ +- -+ +- -uIuO4.3 k = 30iBiC三極管非門(mén)三極管非門(mén): :AY1AY作業(yè)題作業(yè)題:P62 3-9P62 3-93. 3 TTL 集成邏輯門(mén)集成邏輯門(mén)（TransistorTransistor Logic）集成門(mén)電路集成門(mén)電路把構(gòu)成門(mén)電路的元器件和連線都制作在一塊半導(dǎo)把構(gòu)成門(mén)電路的元器件和連線都制作在一塊半導(dǎo)體芯片上，再封裝起來(lái)，便構(gòu)成了集成門(mén)電路。體芯片上，再封裝起來(lái)，便構(gòu)成了集成門(mén)電路。集成門(mén)電路的分類(lèi)：集成門(mén)電路的分類(lèi)：按所用器件按所用器件雙極型電路、單極型電路雙極型電路、單極型電路按集成度按集成度小規(guī)模小規(guī)模SSI）中規(guī)模中規(guī)模MSIMSI）大規(guī)模大規(guī)

11、模LSILSI）超大規(guī)模超大規(guī)模VLSIVLSI）甚大規(guī)模甚大規(guī)模ULSIULSI）特點(diǎn)：工作速度快，驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，但功耗大，集特點(diǎn)：工作速度快，驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，但功耗大，集成度低。成度低。輸入級(jí)輸入級(jí)中間級(jí)中間級(jí)輸出級(jí)輸出級(jí)1. 電路組成電路組成3.3 TTL 集成門(mén)電路集成門(mén)電路（TransistorTransistor Logic）一、電路組成及工作原理一、電路組成及工作原理3. 3. 1 TTL 與非門(mén)與非門(mén)3.3 TTL 集成門(mén)電路集成門(mén)電路（TransistorTransistor Logic）一、電路組成及工作原理一、電路組成及工作原理2. 工作原理工作原理3. 3. 1 TTL 與非

12、門(mén)與非門(mén)1 1當(dāng)輸入端至少有一當(dāng)輸入端至少有一個(gè)輸入為低電平個(gè)輸入為低電平0.3V0.3V時(shí)，時(shí)，V1V1的發(fā)射結(jié)導(dǎo)通，其基的發(fā)射結(jié)導(dǎo)通，其基極電壓極電壓uB1=1VuB1=1V。1V此時(shí)此時(shí)V2的基極只有很小的反的基極只有很小的反向基極電流進(jìn)入向基極電流進(jìn)入V1的集電極，的集電極，所以所以Ic10，V1處于深飽和處于深飽和狀態(tài)，狀態(tài)，Uces10，Uc1 0.3VV2、V5截止截止0.3V3.3 TTL 集成門(mén)電路集成門(mén)電路（TransistorTransistor Logic）一、電路組成及工作原理一、電路組成及工作原理2. 工作原理工作原理3. 3. 1 TTL 與非門(mén)與非門(mén)+Ucc通過(guò)

13、電阻通過(guò)電阻R2向向V3、V4提供基極電流，使得提供基極電流，使得V3和和V4導(dǎo)通，輸出電導(dǎo)通，輸出電壓：壓：1V5VVVuuVuuRIUUBEBEccBEBEBcco6 . 3)7 . 07 . 05(4343233.3 TTL 集成門(mén)電路集成門(mén)電路（TransistorTransistor Logic）一、電路組成及工作原理一、電路組成及工作原理2. 工作原理工作原理3. 3. 1 TTL 與非門(mén)與非門(mén)2當(dāng)輸入端輸入全為當(dāng)輸入端輸入全為高電平高電平3V時(shí)時(shí)3.7V3.7VV)7 . 03( B1u0.7V1.4V2.1VV2、V5導(dǎo)通，導(dǎo)通，VUUUUBEBEBCB1 .252113V3.

14、3 TTL 集成門(mén)電路集成門(mén)電路（TransistorTransistor Logic）一、電路組成及工作原理一、電路組成及工作原理2. 工作原理工作原理3. 3. 1 TTL 與非門(mén)與非門(mén)2.1V此時(shí)此時(shí)V1V1的發(fā)射結(jié)反向偏置，的發(fā)射結(jié)反向偏置，而集電結(jié)正向偏置，處于發(fā)而集電結(jié)正向偏置，處于發(fā)射結(jié)和集電結(jié)倒置應(yīng)用的工射結(jié)和集電結(jié)倒置應(yīng)用的工作狀態(tài)。作狀態(tài)。VUUUBECESC17 . 03 . 05221VV3V3導(dǎo)通、導(dǎo)通、V4V4截止。截止。UoUCES50.3VIB1很大，使很大，使V2、V5飽和導(dǎo)飽和導(dǎo)通，通，3. 3. 2 TTL 與非門(mén)的特性與參數(shù)與非門(mén)的特性與參數(shù)一、電壓傳輸

15、特性一、電壓傳輸特性是指輸出電壓跟隨是指輸出電壓跟隨輸入電壓變化的關(guān)輸入電壓變化的關(guān)系曲線。系曲線。截止區(qū)截止區(qū)線性區(qū)線性區(qū)轉(zhuǎn)折區(qū)轉(zhuǎn)折區(qū)飽和區(qū)飽和區(qū)輸出高電平：輸出高電平：UOH=3.6V輸出低電平：輸出低電平：UOL=0.3V開(kāi)門(mén)電平開(kāi)門(mén)電平Uon：保持輸：保持輸出電平為低電平時(shí)所允出電平為低電平時(shí)所允許輸入高電平的最小值許輸入高電平的最小值Uon=2V3. 3. 2 TTL 與非門(mén)的特性與參數(shù)與非門(mén)的特性與參數(shù)一、電壓傳輸特性一、電壓傳輸特性關(guān)門(mén)電平關(guān)門(mén)電平UOFF：保持：保持輸出電平為高電平時(shí)所輸出電平為高電平時(shí)所允許輸入低電平的最大允許輸入低電平的最大值值截止區(qū)截止區(qū)線性區(qū)線性區(qū)轉(zhuǎn)折區(qū)

16、轉(zhuǎn)折區(qū)飽和區(qū)飽和區(qū)閾值電壓閾值電壓UT：電壓傳：電壓傳輸特性曲線上轉(zhuǎn)折區(qū)中輸特性曲線上轉(zhuǎn)折區(qū)中點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的輸入電壓。點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的輸入電壓。UT=1.3VUOFF=0.8V輸入信號(hào)噪聲容限輸入信號(hào)噪聲容限低電平噪聲容限低電平噪聲容限UNLUNL=UOFF-UOLmax =UiLmax-UOLmax高電平噪聲容限高電平噪聲容限UNHUNH=UOHmin-UON =UOHmin-UiHmin二、扇入系數(shù)和扇出系數(shù)二、扇入系數(shù)和扇出系數(shù)扇入系數(shù)扇入系數(shù)NI是指門(mén)的輸入端數(shù)是指門(mén)的輸入端數(shù),它由廠家制造時(shí)確它由廠家制造時(shí)確定，一般定，一般N I5。扇出系數(shù)扇出系數(shù)NO是指一個(gè)門(mén)能驅(qū)動(dòng)同類(lèi)型門(mén)的個(gè)數(shù)。是指一個(gè)

17、門(mén)能驅(qū)動(dòng)同類(lèi)型門(mén)的個(gè)數(shù)。 isOLOLIINmax輸出低電平時(shí)輸出低電平時(shí)的扇出系數(shù)的扇出系數(shù)驅(qū)動(dòng)門(mén)允許灌入驅(qū)動(dòng)門(mén)允許灌入的最大電流的最大電流每個(gè)負(fù)載門(mén)給驅(qū)每個(gè)負(fù)載門(mén)給驅(qū)動(dòng)門(mén)灌入的電流動(dòng)門(mén)灌入的電流TTL系列的典型值為系列的典型值為10。三、平均延遲時(shí)間三、平均延遲時(shí)間tpd平均延遲時(shí)間是衡量門(mén)電路速度的重要指標(biāo)，它表示輸出信號(hào)滯后于輸入信號(hào)的時(shí)間。pdPHLPLH1()2ttt輸出電壓由高電平跳變輸出電壓由高電平跳變?yōu)榈碗娖降膫鬏斞舆t時(shí)為低電平的傳輸延遲時(shí)間間輸出電壓由低電平跳變輸出電壓由低電平跳變?yōu)楦唠娖降膫鬏斞舆t時(shí)為高電平的傳輸延遲時(shí)間間3. 3. 3 TTL 集成電路分類(lèi)集成電路分類(lèi)T

18、TL集成集成電路電路54系列系列74系列系列-55+125 0+70 5V10%5V5%74、74H、74L、74S、74LS、74AS、74ALS、74F例：計(jì)數(shù)器例：計(jì)數(shù)器 74160、74H160、74LS160注：后三位數(shù)字相等時(shí)邏輯功能、管腳排列也相同；所不同的是注：后三位數(shù)字相等時(shí)邏輯功能、管腳排列也相同；所不同的是 工作速度、電路結(jié)構(gòu)、工作溫度、封裝形式等方面。工作速度、電路結(jié)構(gòu)、工作溫度、封裝形式等方面。3. 3. 4 TTL 集電極開(kāi)路門(mén)和三態(tài)門(mén)集電極開(kāi)路門(mén)和三態(tài)門(mén)TTL門(mén)電路使用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題：門(mén)電路使用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題：(1) 輸出端不能直輸出端不能直接和地線或電源線接和地

19、線或電源線(+5V)相連。因?yàn)橄噙B。因?yàn)楫?dāng)輸出端與地短路當(dāng)輸出端與地短路時(shí)，會(huì)造成時(shí)，會(huì)造成V3、V4管的電流過(guò)大而管的電流過(guò)大而損壞；當(dāng)輸出端與損壞；當(dāng)輸出端與+5 V電源線短接時(shí)，電源線短接時(shí)，V5管會(huì)因電流過(guò)大管會(huì)因電流過(guò)大而損壞。而損壞。3. 3. 4 TTL 集電極開(kāi)路門(mén)和三態(tài)門(mén)集電極開(kāi)路門(mén)和三態(tài)門(mén)TTL門(mén)電路使用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題：門(mén)電路使用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題：(2)兩個(gè)兩個(gè)TTL門(mén)的輸門(mén)的輸出端不能直接并接出端不能直接并接在一起。在一起。一、集電極開(kāi)路門(mén)一、集電極開(kāi)路門(mén)OC 門(mén)門(mén)(Open Collector Gate) 1. 作用：實(shí)現(xiàn)作用：實(shí)現(xiàn)“線與線與” 2. 實(shí)現(xiàn)方法：集電極開(kāi)路

20、實(shí)現(xiàn)方法：集電極開(kāi)路 線與線與 將兩個(gè)以上的門(mén)電路的輸出端直接并聯(lián)將兩個(gè)以上的門(mén)電路的輸出端直接并聯(lián) 起來(lái)，用以實(shí)現(xiàn)幾個(gè)函數(shù)的邏輯乘。起來(lái)，用以實(shí)現(xiàn)幾個(gè)函數(shù)的邏輯乘。 緣由緣由 普通門(mén)電路實(shí)現(xiàn)線與不安全，容易造成普通門(mén)電路實(shí)現(xiàn)線與不安全，容易造成 門(mén)電路過(guò)流而損壞。門(mén)電路過(guò)流而損壞。 留意：留意：集電極開(kāi)路門(mén)，工作時(shí)必須在輸出級(jí)集電極開(kāi)路門(mén)，工作時(shí)必須在輸出級(jí)開(kāi)路的集電極和電源之間加上拉電阻。開(kāi)路的集電極和電源之間加上拉電阻。一、集電極開(kāi)路門(mén)一、集電極開(kāi)路門(mén)OC 門(mén)門(mén)(Open Collector Gate)+VCC+5VR1AD2T1T2T4R2R3FD1B 3. 電路組成及符號(hào)電路組成及符

21、號(hào)+V CCRp外外接接FAB&+V CCRpOC 門(mén)必須外接負(fù)載電阻門(mén)必須外接負(fù)載電阻和電源才能正常工作。和電源才能正常工作。AB可以線與連接可以線與連接V CC 根據(jù)電根據(jù)電路路需要進(jìn)行選擇需要進(jìn)行選擇 4. OC 門(mén)的主要特點(diǎn)門(mén)的主要特點(diǎn)線與連接舉例：線與連接舉例：21YYY CDAB CDAB +VCCAT1T2T4Y1B+VCCCT1T2T4Y2D+V CCRp+V CCRpABY1AB&G1Y2CD&G2線與線與YCDY二、二、 三態(tài)門(mén)三態(tài)門(mén) TS門(mén)門(mén)(Three-State)(1) 使能端低電平有效使能端低電平有效1. 電路組成電路組成+VCC+5VR1A

22、T1T2T3T4DR2R3R4FB1D3EN使能端使能端(2) 使能端高電平有效使能端高電平有效1ENFA &ENBENFA&BENENTTL三態(tài)與非門(mén)電路三態(tài)與非門(mén)電路以使能端低電平有效為例：以使能端低電平有效為例：2. 三態(tài)門(mén)的工作原理三態(tài)門(mén)的工作原理PQ時(shí)時(shí) 0 ENP = 1高電平）高電平） 電路處于正常電路處于正常工作狀態(tài)：工作狀態(tài)： D3 截止，截止，BAPBAF（F= 0 或或 1）+VCC+5VR1AT1T2T3T4DR2R3R4FB1D3EN使能端使能端P = 0 (低電平低電平)D3 導(dǎo)通導(dǎo)通時(shí)時(shí) 1 EN T2 、T4截止截止uQ 1 VT3、D 截止截止

23、輸出端與上、下均斷開(kāi)輸出端與上、下均斷開(kāi)+VCC+5VR1AT1T2T3T4DR2R3R4FB1D3EN可能輸出狀態(tài)：可能輸出狀態(tài)：0、1 或高阻態(tài)或高阻態(tài)QP 高阻態(tài)高阻態(tài)記做記做 F = Z使能端使能端 T1 基極為低電平基極為低電平三態(tài)與非門(mén)輸出函數(shù)表達(dá)式可寫(xiě)成：為高阻態(tài)FENABFEN10EN A B F0 0 00 0 10 1 00 1 11 X X 1 1 1 0 z三態(tài)與非門(mén)真值表三態(tài)與非門(mén)波形圖3. 應(yīng)用舉例：應(yīng)用舉例：(1) 用做多路開(kāi)關(guān)用做多路開(kāi)關(guān)YA1EN1EN1ENA21G1G2使能端使能端10制止制止使能使能1A 01使能使能制止制止2A 時(shí)時(shí) 0 EN時(shí)時(shí) 1 E

24、N(2) 用于信號(hào)雙向傳輸用于信號(hào)雙向傳輸A1EN1EN1ENA21G1G2時(shí)時(shí) 1 EN2A 1A 時(shí)時(shí) 0 EN01制止制止使能使能10使能使能制止制止(3) 構(gòu)成數(shù)據(jù)總線構(gòu)成數(shù)據(jù)總線EN1EN1EN1G1G2Gn1EN2ENnENA1A2An數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線011101110 留意：留意：任何時(shí)刻，只允許一個(gè)三態(tài)門(mén)使能，任何時(shí)刻，只允許一個(gè)三態(tài)門(mén)使能，其余為高阻態(tài)。其余為高阻態(tài)。作業(yè)題作業(yè)題:P60 3-3P60 3-33.4.1 CMOS 傳輸門(mén)、三態(tài)門(mén)和漏極開(kāi)路門(mén)傳輸門(mén)、三態(tài)門(mén)和漏極開(kāi)路門(mén)一、一、 CMOS傳輸門(mén)傳輸門(mén)( (雙向模擬開(kāi)關(guān)雙向模擬開(kāi)關(guān)) )1. 電路組成：電路組成：TP

25、CVSS+VDDIO/uuOI/uuCTNCIO/uuOI/uuTGC2. 工作原理：工作原理：:0 1 ) 1 ( CC、TN、TP均導(dǎo)通，均導(dǎo)通，)0( DDIOVuu :1 0 )2( CC、TN、TP均截止，均截止， IOuu 導(dǎo)通電阻小導(dǎo)通電阻小( (幾百歐姆幾百歐姆) )關(guān)斷電阻大關(guān)斷電阻大( 109 ( 109 ) )(TG 門(mén)門(mén) Transmission Gate)3.4 CMOS 集成門(mén)電路集成門(mén)電路二、二、CMOS 三態(tài)門(mén)三態(tài)門(mén)控制端低電平有效控制端低電平有效邏輯符號(hào)邏輯符號(hào)YA1ENEN三、三、CMOS 漏極開(kāi)路門(mén)漏極開(kāi)路門(mén)(OD(OD門(mén)門(mén) Open Drain) Ope

26、n Drain)YAB&YCD&P1P2+VDDYRD3.4.2 CMOS 電路使用中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題電路使用中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題一、一、CC4000 系列集成電路系列集成電路CC4000 系列：系列：早期產(chǎn)品，電源電壓為早期產(chǎn)品，電源電壓為 3 18 V，但傳輸延遲時(shí)間長(zhǎng)，帶負(fù)載能，但傳輸延遲時(shí)間長(zhǎng)，帶負(fù)載能力較弱。力較弱。傳輸延遲時(shí)間傳輸延遲時(shí)間 tpd標(biāo)準(zhǔn)門(mén)標(biāo)準(zhǔn)門(mén) = 25100 nsHCMOS = 10nsHCMOS: 54/74 系列系列54/74 HC54/74 HCT(與與 LSTTL 兼容兼容)二、高速二、高速 CMOS (HCMOS) 集成電路集成電路AHCMOS: 54/74 系列系列三、三、CMOS 電路使用中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題電路使用中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題1. 注意輸入端的靜電防護(hù)。注意輸入端的靜電防護(hù)。2. 注意輸入電路的過(guò)流保護(hù)。注意輸入電路的過(guò)流保護(hù)。3. 注意電源電壓范圍。注意電源電壓范圍。5. 多余的輸入端不應(yīng)懸空。多余的輸入端