第3章邏輯門電路-全文預(yù)覽
【正文】 符號(hào)EN慣用符號(hào)ENAB慣用符號(hào)ENABE1E2E3公用總線０１０三態(tài)門廣泛應(yīng)用于信號(hào)傳輸中，可以實(shí)現(xiàn)一根導(dǎo)線分時(shí)輪流傳送多路信號(hào)而不至于互相干擾。+5VFR2R13kT2R3T1T5b1c1ARLUCCLEDVCCARLLED ? amp。VCCamp。amp。 ??? amp。G G G5均為 TTL與非門，它們 IIL=， IIH=40μA。IILIILIILn mIRLIOLamp。amp。amp。 ?OC門的 “線與 ”功能F=F1F2F3RL輸出級(jí)UCCRLT5T5T5amp。IOH及其極限 IOH (max) 當(dāng) IOH I OH(max)時(shí)，輸出不再是高電平。amp。 IILIILIILIOL設(shè)有N個(gè)負(fù)載IOL= N IIL設(shè) IOL（ max） =16 mA, IIL== NIOL（ max） / IIL=16/=扇出系數(shù)+5VR4R2R5T3T4R1T1+5V 輸入 高電平電流 IIH前級(jí)后級(jí)IIH： 作為負(fù)載門電路在輸入高電平時(shí)流入輸入端的電流。負(fù)載能力 (難點(diǎn)、重點(diǎn) ) 輸入 低電平電流 IILIIL： 作為負(fù)載的門電路輸入低電平時(shí) ,灌入前級(jí)門電路輸出端的電流+5VR2R13kT2R3T1T5b1 c1前級(jí)后級(jí)R1T1+5VIILIIL=（ ） /=T1IIL 輸出 低電平電流 IOL前級(jí)后級(jí)+5VR2R13kT2R3T1T5b1 c1R1T1+5VT1IILIILIOL： 輸出低電平時(shí)流入輸出端的電流IOLNIOL(max)=16mA= NIOL（ max） / IILamp。 ？前后級(jí)之間電流的聯(lián)系IOH輸出 低 電平電流對(duì)于后級(jí)門來說有哪些電流？ 輸入 低 電平電流 IIL輸入 高 電平電流 IIH對(duì)于前級(jí)門來說有哪些電流？ IOL輸出 高 電平電流 在數(shù)字系統(tǒng)中，門電路的輸出端一般都要與其他邏輯電路的輸入端相連，這就涉及負(fù)載能力的問題。amp。集成度：一個(gè)芯片內(nèi)含有等效邏輯門的個(gè)數(shù)。 amp。RBb= 所帶與門個(gè)數(shù)從 NL和 NH中取最小的，故該反相器正常工作時(shí)可帶 12個(gè)與門。 試計(jì)算： (1) 當(dāng)輸入高電平 Ui=3V時(shí)，該電路能帶多少個(gè)與門負(fù)載？ 解： 輸入高電平 Ui=3V時(shí)，應(yīng)計(jì)算灌流負(fù)載 I灌I灌 max=bIB IRCCRCCV BRiV ==ILILNI灌 max=驗(yàn)算： I灌 +IRC=+=23mAICM=30mA。??IIH1+6VIIH2IIH3輸入高電平電流 IIH： 二極管反向飽和電流二極管或門電路 R=ABCFA B C F0 1 11 0 10 0 10 0 00 1 01 0 01 1 01 1 101111111≥1ABCF +ABCF. 晶體三極管非門電路R1 DR2AF+5V +3V三極管非門嵌位二極管1. 三極管非門負(fù)載就是非門 輸出端 所接的其它電路負(fù) 載 類 型灌電流負(fù)載拉電流負(fù)載負(fù)載電流 流進(jìn) 非門的叫灌電流負(fù)載從非門 流出 來的叫拉電流負(fù)載IC?RCRBVCCviIB(a)與門負(fù)載I灌IRC當(dāng) vi為高電平時(shí)，三極管 ， vo為voVCC=+5V?RCRBVCCviIB(a)R=負(fù)載電流 流進(jìn) 非門的叫灌電流負(fù)載飽和 低電平IRC?RCRBVCCviIBIC(a)與門負(fù)載I灌IC= IRC隨著負(fù)載的增加 I灌 增加飽和狀態(tài)時(shí)應(yīng) ,滿足 IC ≤βIB而 IB不變所以對(duì) I灌 要有一定限制IC ≤βIB即 IRC + I灌 ≤ βIBI灌 ≤ βIB IRC 同時(shí)還要驗(yàn)證：IC= IRC + I灌 〈 ICM當(dāng) vi為高電平時(shí)，三極管飽和 , vo輸出低電平。 將幾個(gè)輸入端并聯(lián)使用時(shí)，總的輸入低電平電流與使用單個(gè)輸入端的輸入低電平電流基本相等。高電平的電壓范圍： 低電平的電壓范圍： 0V5V正 邏輯10負(fù)邏輯01 晶體二極管開關(guān)特性 二極管正偏與等效電路–+1 kΩ10V?(a)?(b)?–RVcc?++–i10mA+–Vcc?–R+?(b)–10V+0mA?–?10V+ 1 kΩ(a) 二極管反偏與等效電路二極管嵌位作用Vi+VpVoR當(dāng) Vi為低電平時(shí)；Vo= Vi+ID 晶體三極管的開關(guān)特性1. 晶體三極管的工作狀態(tài) 截止、 放大、 飽和vo ?RCRBVCCviiBiCb截止： 發(fā)射結(jié)、集電結(jié)都反偏vi iB≈0 iC≈0 vo ≈ VCC放大：發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏vo=vce=VCC iCRCvi iB 0 iC= βiB飽和：發(fā)射結(jié)、集電結(jié)都正偏vi iB 0 iCS≤βiBvo=vces ≈ iCS= (VCC –)/RC(VCC –)/RC ≤ βiBiB≥ (VCC –)/βRCIBSiB≥ IBS判斷三極管是否飽和的條件1. 晶體三極管的工作狀態(tài)?RCRBVCCvivoiBiCb(a)截止：vi iB≈0 iC≈0 vo ≈ VCC放大： vo=vce=VCC iCRCvi iB 0 iC= βiB飽和：vi iB 0iCS≤βiB vo=vces ≈ iCS= (VCC –)/RC(VCC –)/RC ≤ βiBiB≥ (VCC –)/βRCIBSiB≥ IBS?RCRBVCCvivoiBiCb(a)例 ，若 VCC=5V, RC = 1kΩ, RB=30kΩ時(shí)，試分析計(jì)算：(1) 當(dāng) b=100， 試求 vi=0V和 vi=3V時(shí)的輸出 電壓 vo = ?解： vi=0V時(shí) ,VBE = Vi = 0 V∴ 三極管 截止 , Vo= VCC=5Vvi=3V時(shí) , 假設(shè) 三極管飽和，則 VCE= =.==BSI CESVCCV=CRbCSIb=30 =BRBESViV=Bi由于： iBIBS ， 滿足三極管飽和條件，所以輸出電壓 vo=(2) 若 b=50其余條件不變 ，再求 vi=0V和 vi=3V 時(shí)的輸出電壓 vo= ? (VCC=5V, RC = 1kΩ, RB=30kΩ)解： vi=0V時(shí) ,VBE = Vi = 0 V∴ 三極管 截止 , Vo= VCC=5Vvi=3V時(shí) , 假設(shè) 三極管飽和，則 VCE= =.==BSI CESV=CRbCSIb5CCV=30 =BRBESViV=Bi由于： iBIBS ， 不滿足 三極
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