【正文】 IIL IIH為輸入在高電平狀態(tài)（簡稱高態(tài)）時流入輸入端的電流。 2．傳輸特性 （ 1）輸入 輸出 電壓 傳輸特性 電壓傳輸特性是邏輯門的輸入電壓與輸出電壓之間的關系曲線。 當輸入電壓為 V時，可以計算出流過兩個MOS管的電流為 mA，輸出電壓為 V。由于流過兩個 MOS管的電流太大，因此降低了灌電流能力，并增加了功耗。若是電流大于 IOLmax，則輸出低電平電壓可能大于 VOLmax，主要是灌入電流在電阻 Rn上壓降的影響。 74HC04非門的典型輸出特性曲線如圖 317所示。 參 數(shù) CMOS負載 TTL負載 名 稱 數(shù) 值 名 稱 數(shù) 值 最大低電平輸出電流（ mA） IOLmaxC mA IOLmaxT 4 mA 最大低電平輸出電壓（ V） VOLmaxC V VOLmaxT V 最大高電平輸出電流（ mA） IOHmaxC mA IOHmaxT 4 mA 最小高電平輸出電壓（ V） VOHminC V VOHminT V （ 4）扇出： 門電路能夠帶動同類門輸入端的數(shù)量稱為扇出。 ③ 傳播延遲時間可能增加。 符 號 參 數(shù) 實驗條件（環(huán)境 溫度為 25℃ ） 最小 典型 最大 單位 tTLH 理想的轉換不需要時間。 圖 318（ c）所示的是實際瞬態(tài)上升和下降時間 2．傳輸延遲時間 在信號通道上， 從輸入信號的變化到輸出信號的變化所需的時間稱為傳輸延遲 tp。 3．功率耗散 如果 CMOS器件的輸出不發(fā)生變化，則這時的功耗為靜態(tài)功耗。 2L L C CP C V f? ? ?全部動態(tài)功耗等于 2 2 2D T L P D CC L CC P D L CC()P P P C V f C V f C C V f? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?符號 參 數(shù) 實驗條件（環(huán)境溫度為25℃ ） 最小 典型 最大 單位 CIN 輸入電容 5 V 5 10 pF CPD 功耗電容 5 V 22 pF 其他類型的 CMOS電路 1．傳輸門 傳輸門由控制端 EN_L和EN控制， EN_L和 EN是互補信號。 在 CMOS技術中，常使用傳輸門組成更復雜的數(shù)字電路，例如圖 322所示的 2選 1電路，就使用傳輸門組成。在這種狀態(tài)下，若是忽略流入或流出門電路的極小泄漏電流，門電路的輸出就像與其他電路沒有連接。 該芯片內(nèi)部電路分為兩組，每組有 4個三態(tài)門，并有單獨的低電平有效使能信號。 發(fā)光二極管的工作電流取 10 mA就有相當?shù)牧炼? 發(fā)光二極管串聯(lián)的限流電阻的計算：若取發(fā)光二極管的工作電流 ILED為 10 mA，發(fā)光二極管的正向壓降VLED為 V，電源電壓為 12 V。 4000系列具有以下 優(yōu)點 ： ① 電源電壓范圍寬（ 3～ 18 V）； ② 功耗低； ③ 高噪聲容限。例如 74HC74HCT 74AC 74ACT3 74AHC30都是 8輸入端與非門。這兩個系列的速度是 HC和HCT系列的兩倍。其技術指標與VHC和 VHCT系列器件基本相同。 說 明 符號 條 件 HC HCT VHC VHCT AC ACT AHC AHCT 4000B 輸入漏電流（ ?A） IImax 輸入電壓為任何 值 典型輸入電容（ pF） CINmax 4 4 3 3 5 低電平輸入電壓（ V） VILmax （電源電壓為 5 V） 高電平輸入電壓（ V） VIHmin （電源電壓為 5 V） 2 （ 3）輸出特性 CMOS各系列芯片的輸出特性如表 314所示。 所以 IC工業(yè)標準委員會（ JEDEC），選擇了 、 ，同時還給出了在這些電壓下的輸入和輸出邏輯電平。 2．常用低壓 CMOS系列 （ 1） LVC系列 LVC（ Low_Voltage_CMOS Logic）是低壓 CMOS系列產(chǎn)品，該系列主要用于 V、 V和 V電源電壓的邏輯系統(tǒng)。 （ 3） ALVC系列 ALVC（ Advanced Low_Voltage_CMOS Logic）是先進低電壓 CMOS邏輯，主要用于電源電壓為 V、 V和 V的邏輯系統(tǒng)。 （ 2）二極管 與門 二極管與門如圖 339所示?；诙O管的鉗位作用， A和 B信號同為高電平 5 V時，輸出 Y為高電平 5 V；若是 A或 B信號中有一個為低電平 0 V，輸出 Y為低電平 V。A 截止區(qū) 飽和區(qū) 60 181。A 3) 三極管的基本開關電路 —— P62 c e b VCC R2 R1 T vI vo (1) vI=0: (截止 ) IB=0, IC=0, VOH=VCC (2) vI VON: (放大區(qū) ) IB=(vI VON )/R1 vO=VCC IC R2= VCC ? 若是 VIN足夠高，超過邏輯高電平（ 2 V），則三極管飽和， VOUT電壓小于邏輯低電平（ V）； 若是 VIN足夠低，低于邏輯低電平（ V），則三極管截止， VOUT電壓大于邏輯高電平（ V）。 標準 TTL門電路 1．標準 TTL非門 7404 （ 1）非門 7404的工作原理 圖中 Q1是輸入耦合三極管、 D1是輸入鉗位二極管、 Q2是裂相三極管、三極管 Q3和 Q4組成的輸出形式稱為 圖騰柱（ totempole）輸出 或是 推挽（ pushpull）輸出 。 ??AB段： 這時輸入電壓低于 ，所以 Q1基極電位低于 V， Q2與 Q3截止，而 Q4導通，若是假設 Q4基極電流很小，可以忽略電阻 R2上的壓降，則輸出高電平 VOH約為VCC ? VD2 ? V。 DE段： 輸出 VOUT保持低電平。 ******5．三態(tài)門 TTL三態(tài)非門及其符號如圖 349所示， 74LS系列門電路 74LS系列門電路基本工作原理 1．肖特基三極管 當一個工作在飽和狀態(tài)的三極管輸入發(fā)生變化使其進入截止狀態(tài)時，需要延遲一段時間才能進入截止狀態(tài)，原因是在飽和狀態(tài)下三極管 PN結中存儲的載流子消散需要時間，這個延遲時間稱為存儲時間。 2． 74LS系列門電路 以 74LS00為例介紹常用的 74LS低功耗肖特基系列（或 LSTTL）門電路。 （ 2）裂相電路 三極管 Q2和有關的電阻用于產(chǎn)生兩個互補相位（裂相）的電壓以控制輸出級工作。由于 V2B電位低，所以 Q2截止，使 Q Q6截止，并使 Q3和 Q4導通，使電源與輸出端之間形成低阻通道，輸出端輸出高電平。 Q5導通，使地線和輸出端之間呈現(xiàn)低阻通道，輸出端輸出低電平；而 Q2導通，使 Q6導通，為 Q5從飽和狀態(tài)向截止狀態(tài)轉換做好準備。 c）輸出高電平電壓的估算。 由于 Q5管脫離了深飽和狀態(tài)，導致了輸出低電平電壓的升高，最大值可達 V。 74LS系列門的輸入電流 IILmax= mA， 74LS系列門的輸入電流 IIHmax=20 uA， IOLmax是保證輸出電壓小于 VOLmax，該電流值為 8 mA。隨著 RS的增加， IRS不斷減小。 （ 3）灌電流負載曲線 圖 358所示的是 74LS00門的灌電流負載曲線 圖 357 74LS00門的拉電流負載曲線 圖 358 74LS00門的灌電流負載曲線 5． 74LS系列芯片的靜態(tài)功率損耗 輸出高電平與輸出低電平時的門電路電源電流是不同的，如圖 359所示的是靜態(tài)電源電流測量連接圖。 又例如， 74LS00的高電平輸出電流為 400 uA，則稱為400 uA/40 uA=10 .；而低電平輸出電流為 8 mA，則稱為8 mA/ mA=5 .。 4．使用 電平移動芯片 互連不同邏輯電平芯片 當驅動側與被驅動側的邏輯電平不兼容時，可以使用具有開漏（ OD）輸出或是集電極開路（ OC）輸出功能的電平轉換門。 若是只用 R1電阻，為使流過保護二極管的電流不超過極限值，則有下式： D O H m a x C C 2 D K I K m a x1()V V V IR?? ?VCC2是被驅動側的電源電壓， VDK是輸入保護二極管的管壓降， IIkmax為輸入保護二極管的極限電流， VDOHmax是驅動側最大輸出高電平。 CMOS4000B系列門的工作電源電壓可在 3～ 18 V之間 2．功率損耗 TTL系列門的功耗受工作頻率的影響較小，只要從器件手冊上獲取輸出高、低電平電源電流，若是假設輸出高、低電平的時間各為一半，則可以計算出平均電源電流，進而計算出平均功耗 CMOS器件靜態(tài)電流 ICC很小 動態(tài)功耗是頻率的函數(shù)， 若是在負載情況下，則還應該考慮負載電容的影響 CMOS門的功耗是內(nèi)部功耗 PT、所有負載功耗 PL與靜態(tài)功耗之和。 由于 TTL電路的輸入電流較大，所以在選擇上拉或下拉電阻時，需要注意電阻阻值的計算。 5．電流尖峰和去耦電容 當 CMOS門的輸出由高變低或是由低變高時，產(chǎn)生很大的電流尖峰。 當輸入電壓高于電源電壓 VCC或低于地線電平時，就會觸發(fā)寄生三極管形成的晶閘管，當晶閘管導通時使電源和地線短路，產(chǎn)生大的電流流過 CMOS門電路。