【正文】 圖 352所示。 肖特基三極管 是在三極管的基極和集電極之間并聯(lián)一個(gè)肖特基二極管，如圖 350（ a）所示。 2． TTL與非門(mén) 7400 2輸入 TTL與非門(mén) 7400電路結(jié)構(gòu)如圖 346所示，電路結(jié)構(gòu)與 TTL非門(mén)基本相同，只是輸入管 Q1改成了 多發(fā)射極三極管。 BC段： 這段的輸入電壓范圍為 ～ V，這時(shí) Q2工作在放大區(qū) ，隨著輸入電壓的增加， Q4的集 射極之間的壓降增加， Q3集 射極之間的壓降減少，輸出電壓 VOUT線性減少。 輸入級(jí) Q R1 倒相級(jí) Q2 輸出級(jí) Q Q4 D1保護(hù)二極管 輸入端是高電平的情況如圖 344（ a）所示，若輸入端電平高于 2 V，使 Q1的基極電位足夠高，使 Q2導(dǎo)通和 Q3導(dǎo)通，并將 Q1基極電位鉗位 V；而 Q2的導(dǎo)通，一方面使 Q4截止；另一方面使 Q3導(dǎo)通，從而使輸出端與地線之間形成低阻通道，輸出端呈現(xiàn)低電平（典型值為 V）。因此三極管非門(mén)具有邏輯非功能。IB R2 Av= △ vO / △ vI (3) vI 再增加， (進(jìn)入飽和區(qū) ) ?A 80 181。 三極管的開(kāi)關(guān)特性 —— P61 1） NPN 、 PNP型三極管 e c b NPN c b e PNP 雙極性三極管 2）三極管的輸入特性和輸出特性 （ 1） 輸入特性 iB vBE 0 VCE ≥ 1V 開(kāi)啟電壓（ UON) iB = f (vBE ) VC E = 常數(shù) 鍺管 , 硅管 （ 2）輸出特性 三極管輸出特性上的三個(gè)工作區(qū) iC / mA vCE /V 0 放 大 區(qū) IB= 0 181。 圖中 A、 B是輸入信號(hào)， Y是輸出信號(hào)。該系列具有總線保持功能和灌電流拉電流負(fù)載能力相同的特點(diǎn)。該系列具有對(duì)稱(chēng)負(fù)載能力、總線保持， I/O引腳能夠忍受 5 V電壓，支持部分電源斷電和可選串聯(lián)阻尼電阻等功能。 1．低壓器件中的新電路結(jié)構(gòu) 在低壓器件中，使用了一些新的電路結(jié)構(gòu)： （ 1）忍受 5 V電壓的輸入端 圖 333 HC、 HCT與 VHC、VHCT 圖 333（ a）所示的 HC、HCT系列輸入電路 ,在高于 VCC+ V的輸入信號(hào)到達(dá)輸入端后，電路中的二極管將導(dǎo)通，產(chǎn)生比較大的正向電流。 說(shuō) 明 符號(hào) 條 件 HC HCT VHC VHCT AC ACT AHC AHCT 4000B 低電平輸出電流（ mA） IOLmaxC IOLmaxT CMOS負(fù)載 TTL負(fù)載 1 低電平輸出電壓（ V） VOLmaxC VOLmaxT IOUT≤IOLmaxC IOUT≤IOLmaxT 高電平輸出電流（ mA） IOHmaxC IOHmaxT CMOS負(fù)載 TTL負(fù)載 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 高電平輸出電壓（ V） VOHmaxC VOHmaxT |IOUT|≤|IOHmaxC| |IOUT|≤|IOLmaxT| 5）功耗電容 CMOS各系列中四 2輸入與非門(mén)的典型功耗電容如表 316所示。 （ 4） AC、 ACT系列 該系列除具有以上各系列的優(yōu)點(diǎn)外，還具有 24 mA的灌電流和拉電流負(fù)載能力。像 HC和 HCT系列一樣， VHC和 VHCT的區(qū)別是它們能夠辨認(rèn)的輸入電平不同，而輸出特性是完全相同的。 （ 1） HC和 HCT系列 早期 74系列中的 CMOS芯片是 HC（ High speed CMOS）和 HCT（ High speed CMOS， TTL patible），與 4000系列比較，它們具有更高的灌電流、拉電流能力和速度，而且 HCT系列使用 5 V電源，與使用 5 V電源的 TTL器件完全兼容，可以混合使用。 但是也有如下 缺點(diǎn) ： ① 傳輸延遲時(shí)間長(zhǎng)（在 100 ns左右）； ② 輸出驅(qū)動(dòng)能力小，只能達(dá)到 1個(gè) 74LS門(mén)的驅(qū)動(dòng)能力，這里一個(gè) 74LS門(mén)的驅(qū)動(dòng)能力是 mA； ③ 容易出現(xiàn)芯片自鎖； ④ 對(duì)靜電敏感，易受靜電損壞。根據(jù)圖 327所示的電路有 VOL+4VLED+(ILED R) =VCC C C L E DL E D4 ( 1 2 7 .2 ) 4 8 0 1 0 m AVVRI? ?? ? ? ?（ 3）線與邏輯 將幾個(gè)具有開(kāi)漏輸出與門(mén)的輸出端連接在一起，就形成 線與邏輯 ，如果所有與門(mén)的輸出都開(kāi)路，則輸出為高電平；如果有一個(gè)輸出低電平，則輸出低電平。 ****3．開(kāi)漏輸出門(mén) （ 1）開(kāi)漏門(mén)工作原理 A B Q1 Q2 OUT L L 斷 斷 開(kāi)路 L H 斷 通 開(kāi)路 H L 通 斷 開(kāi)路 H H 通 通 L 開(kāi)漏輸出 需要外接上拉電阻將開(kāi)漏輸出無(wú)源上拉到高電平才能正常工作。這樣的輸出具有三種輸出狀態(tài)， 邏輯“ 0”、邏輯“ 1”和高阻狀態(tài)“ Z”。可以看出，當(dāng)控制端 S為低電平時(shí)， X與 Z相連；當(dāng)控制端 S為高電平時(shí)， Y與 Z相連。 當(dāng) EN_L=L、 EN=H時(shí)，傳輸門(mén)導(dǎo)通， A、 B兩端之間呈現(xiàn)很小的電阻（幾歐到幾十歐之間），相當(dāng)于導(dǎo)通；當(dāng)EN_L=H、 EN=L時(shí)，傳輸門(mén)不導(dǎo)通， A、 B兩端之間呈現(xiàn)很大的電阻。 CMOS器件的 靜態(tài)功耗很小 。對(duì)于多輸入輸出器件可能有多個(gè)傳輸延遲時(shí)間。 如圖 318（ a）所示。 tTHL 輸出瞬態(tài)時(shí)間 2 V 6 ns 38 75 ns V 8 15 ns 6 V 6 13 ns tPLH ④ 輸出上升時(shí)間和下降時(shí)間增加。扇出不僅和門(mén)的輸出特性有關(guān)，而且依賴(lài)于門(mén)的輸入特性。 。 IOHmax：保證輸出電壓大于 VOHmin的最大拉出電流。 3．噪聲容限 噪聲容限就是對(duì) 噪聲的容忍程度 ，或者說(shuō)是可以在前級(jí)輸出信號(hào)上可以疊加的噪聲電壓幅度是多少。由于流過(guò)兩個(gè) MOS管的電流太大，不僅增大了功耗，也降低了拉電流負(fù)載能力。 （ 2）輸入電壓 MOS管 電流 特性 是輸入電壓與流過(guò)非門(mén)中兩 MOS管電流特性曲線。 IIL為輸入在低電平狀態(tài)（簡(jiǎn)稱(chēng)低態(tài)）時(shí)流入輸入端的電流。 電源電壓 VCC與地線像兩根軌道，通常稱(chēng)為 電源軌道 。從推薦工作條件可以看出，74HC系列芯片正常工作的電源電壓范圍是 2～ 6 V。 20 mA IOK 輸出保護(hù)二極管電流 177。 ?輸入電壓 VI的最高極限值與 VCC有關(guān)，當(dāng) VCC降低時(shí)，輸入電壓也必須降低， ?直流輸出電壓 VO也是有極限值的，外加到輸出引腳的電壓值不能超 VCC+ V。導(dǎo)通后的 Q1管呈現(xiàn)小的電阻值，使輸出端與地之間相連，VOUT=0 V。簡(jiǎn)化符號(hào)中柵極上的 小圈表示柵極電壓低于源極電壓時(shí)， PMOS管導(dǎo)通。 若 MOS管在無(wú)控制電壓時(shí)，不具有導(dǎo)電溝道，加控制電壓形成導(dǎo)電溝道，則稱(chēng)為 增強(qiáng)型 MOS管 ；若MOS管在無(wú)控制電壓時(shí)，具有導(dǎo)電溝道，加控制電壓使導(dǎo)電溝道變窄，則為 耗盡型 MOS管 。 按照 負(fù)邏輯約定 ， “ 0”用高電平 信號(hào)表示； “ 1”用低電平信號(hào)表示，這種邏輯約定不太符合人們的習(xí)慣思維方式。第 6章 門(mén) 電 路 門(mén)電路是實(shí)現(xiàn)邏輯的電路，常由二極管、三極管或場(chǎng)效應(yīng)管組成。 按照 正邏輯約定 ，邏輯 “ 0”用低電平 信號(hào)表示；邏輯 “ 1”用高電平 信號(hào)表示。 確定的輸入電壓可以使電阻的阻值很大，使 MOS管夾斷（ off）；或是使電阻的阻值很小，使 MOS管導(dǎo)通（ on）。 當(dāng) Vgs=0時(shí)，就是柵極電壓與源極電壓相等時(shí)， Rds電阻很大，至少有 106 Ω；當(dāng) Vgs減小到足夠大的負(fù)值，就是柵極電壓減去源極電壓的數(shù)值是負(fù)值， Rds電阻可以很小。 當(dāng) VIN是 5 V時(shí)， NMOS管 Q1的 Vgs=5 V，所以導(dǎo)通；而 PMOS管 Q2由于 Vgs=0 V，所以截止。 CMOS與非門(mén)和或非門(mén) 1． CMOS與非門(mén) 2． CMOS或非門(mén) 74HC系列門(mén)電路的電特性 74HC系列門(mén)電路的極限電參數(shù) 當(dāng)芯片使用條件 超出極限電參數(shù) 時(shí)，就會(huì)使芯片特性變差，甚至造成永久的損壞。 20 mA， ?輸出電流 IO也不能超出極限值 符 號(hào) 參 數(shù) 數(shù) 值 單 位 VCC 電源電壓 ～ 7 V VI 直流輸入電壓 ～ VCC+ V VO 直流輸出電壓 ～ VCC+ V IIK 輸入保護(hù)二極管電流 177。 只要保證芯片在推薦工作條件下工作，芯片就能夠?qū)崿F(xiàn)正確的邏輯功能。 VOHmin：高電平輸出時(shí)的最小輸出電壓。 （ 3）輸入高電平電流 IIH與輸入低電平電流