【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 第 3章 門電路 TTL反相器的動(dòng)態(tài)特性 ? 反相器平均傳輸延遲時(shí)間 tPd ? 三極管動(dòng)態(tài)開關(guān)特性 OLiHiOHiLi VVVVVVVV ???? 00 ，輸出輸入，輸出輸入 延遲輸出輸入延遲輸出輸入OHiLiHiOLiHiLiVVVVVVVVVV????????00 數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 輸出低電平轉(zhuǎn)換為高電平的傳輸延遲時(shí)間 tPLH TTL反相器的動(dòng)態(tài)特性 ? 反相器平均傳輸延遲時(shí)間 tPd 輸出高電平轉(zhuǎn)換為低電平的傳輸延遲時(shí)間 tPHL 2P L HP H LPdttt ??數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 TTL反相器 _舉例 (A) ? 例 1: CMOS電路如圖所示 , V DD分別為 5V、 10V, V 為 ,求 VO1? VO2? VO3? ? 例 2: 已知 TTL電路如圖所示 ,其參數(shù) : VTH=, ROFF=, RON=3K, 求 VO1? VO2? VO3? 數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 TTL反相器 _舉例 ? 例 3: 計(jì)算 G可帶多少個(gè)相同的門電路。已知門電路參數(shù)： IOH/IOL= /20mA， IIH/IIL=50uA /。 求 G的扇出系數(shù) N。 解 : (1) 當(dāng) G1輸出高電平 V0=VOH (3) N= {NH、 NL}（ min) (2) 當(dāng) G1輸出低電平 V0=VOL ?? iHiHiHH IIIN 總流入門，有輸入電流，對(duì)負(fù)載門 OLLL IIIG ?，有灌電流對(duì) 1iHOHHOHiHHiHL IINII NII ??? ? ，則有： OHLL IIIG ?，有拉電流對(duì) 1?? iLiLiLL IIIN 總流出門，有輸入電流，對(duì)負(fù)載門 iLOLLOLiLLiHL IINIINII ??? ? ，則有： ? 其它 VO=VOH VO=VOL Vi=ViH Vi=ViL IL Ii=IiH IL =IOH Ii=IiL =IOL 驅(qū)動(dòng)門 負(fù)載門 數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 TTL反相器 _舉例 2 ? 例 4:如圖中所示電路 ,要保證 Y=(A+B )’ ，若在 VO與 VCC之間接R1 ， R1’取何值 ? 若在 V0與地之間接 R2 ， R2 取何值？ ? 例 5: TTL門電路如圖所示。已知其參數(shù)： VOH/VOL=, IOH/IOL=， R C=1K,VC =10V， β=40。 要實(shí)現(xiàn) P =(AB )’ 、 Y=P’ =((AB )’ )’ 。試確定 RB的取值范圍 。 數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 其他類型的 TTL門電路 ? TTL門電路 集成 TTL門電路有：與門、或門、非門、與非門、或非門、 與或非門、異或門、同或門 TTL與非門 TTL或非門 TTL與或非門 TTL異或門 ? 邏輯符號(hào)、邏輯功能、電氣特性 邏輯符號(hào)、邏輯功能 ——與前介紹同 電氣特性 ——參考 TTL反相器 ? 常用的 TTL集成門電路器件 （詳見教材敘述及相關(guān)手冊(cè)查詢） 其他類型的 TTL門電路 數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 TTL與非門 ? TTL與非門的結(jié)構(gòu) ? TTL與非門的改進(jìn)與特點(diǎn)： T1 多發(fā)射極三極管，構(gòu)成與輸入 T T4 達(dá)林頓結(jié)構(gòu) ——減低輸出阻值 T T T5 推拉式輸出 ——提高輸出驅(qū)動(dòng)能力 ? 實(shí)現(xiàn)與非邏輯功能 數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 TTL或非門 ? TTL或非門的結(jié)構(gòu) 分析 : T R1 ； T1’ 、 R1’ 為相同結(jié)構(gòu) T T2’并接 ——發(fā)射極 T5， 集電極接 R2 構(gòu)成中間級(jí) T T2’ 任一導(dǎo)通， T5導(dǎo)通 ? 結(jié)論：實(shí)現(xiàn)或非功能 A B Y 說(shuō)明 0 0 0 1 1 0 1 1 1 T5 截止 0 T5 導(dǎo)通 0 T5 導(dǎo)通 0 T5 導(dǎo)通 數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 TTL與或非門 ? TTL與或非門的結(jié)構(gòu) T1——實(shí)現(xiàn)與關(guān)系（ AB） T1’——實(shí)現(xiàn)與關(guān)系（ CD） T T2’ 構(gòu)成或非關(guān)系 ——與或非關(guān)系 )39。( CDABY ??邏輯表達(dá)式：? 結(jié)論：實(shí)現(xiàn)與或非功能 數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 TTL異或門 ? TTL異或門的電路結(jié)構(gòu) （ P130 圖 ） ? 特點(diǎn)： T1構(gòu)成 ： T T T T5構(gòu)成 ： T T7為： 邏輯表達(dá)式： ? 結(jié)論：實(shí)現(xiàn)異或功能 BAY ??1)39。)39。(()39。( 21 BAABYYY ?????BABAABY ???? )39。39。39。()39。(2 BAY ??Y1 Y2 數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 特殊的 TTL門電路 ? 集電極開路門電路（ OC門） ? 三態(tài)門（ TS門） 特殊的 TTL門電路 數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 集電極開路門電路 —— OC門 ? 電路結(jié)構(gòu)和邏輯符號(hào) )39。()39。()39。(21 CDABCDABYYY ??????? 正確使用： 需外接電阻及外接電源 ? 實(shí)現(xiàn)邏輯功能： “ 線與 ” ? 外接負(fù)載電阻 RL的計(jì)算 數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 集電極開路門電路 —— OC門 (計(jì)算 RL) ? 外接負(fù)載電阻 RL的計(jì)算 下限）過(guò)大（得不能太小，否則門僅一個(gè)輸出管導(dǎo)通，、的上限）不能太大（得門輸出管全部截止時(shí)，、要求：LLLOLOLLOHORiRVVOCRRVVOC????21(計(jì)算 RL (max)) (計(jì)算 RL (min)) 數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 集電極開路門電路 —— OC門 (計(jì)算 RL(max)) ? 外接負(fù)載電阻 RL的計(jì)算 ( m a x )39。)(,LIHOHOHCCLOHIHOHLCCOHOIHOHRmInIVVRVmInIRVVVIIOC????????所以則為保證負(fù)載輸入電流為截止漏電流為門同時(shí)截止，數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 集電極開路門電路 —— OC門 (計(jì)算 RL(min)) ? 外接負(fù)載電阻 RL的計(jì)算 ( m i n )39。,LILLMOLCCLLLOLOILLMRImIVVRRIVVIIOCOC??????所以不能太小不過(guò)大，且為保證負(fù)載門輸入電流為流為門飽和時(shí)允許的最大電門導(dǎo)通，當(dāng)僅一個(gè)IHOHOHCCLILMLOLCCmInIVVRRRImIVV???????? 39。39。39。m a xm i n數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 三態(tài)門 ? 電路 ? 典型應(yīng)用 ? 邏輯符號(hào) 高電平有效當(dāng)為高阻態(tài)當(dāng) 0 1 )39。(???ENYENABY? 邏輯功能 低電平有效當(dāng)為高阻態(tài)當(dāng) 139。 039。 )39。(???ENYENABY數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 三態(tài)門 —— 典型應(yīng)用 ? 實(shí)現(xiàn)總線傳輸 ? 實(shí)現(xiàn)雙向傳輸 *在任何時(shí)候， n個(gè)三態(tài)門僅允 許其中一個(gè)門控制端有效，其 他門處于高阻態(tài)，被選擇有效 的門將數(shù)據(jù)送上總線。 *當(dāng) EN=1時(shí)，數(shù)據(jù)送入總線 當(dāng) EN=0時(shí)，數(shù)據(jù)由總線送出 數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章 門電路 TTL集成電路及改進(jìn) ? 高速系列 電路特點(diǎn)：輸出級(jí)采用復(fù)合管（減小輸出電阻 Ro）、減少 各電阻值 優(yōu)點(diǎn)： 提高開關(guān)速度 ? 有源泄放電路 電路特點(diǎn)：增加 T6通路，為 T5基極回路提供低阻泄放回路 優(yōu)點(diǎn)：提高開關(guān)速度、提高抗干擾能力 ? 抗飽和電路 電路特點(diǎn)：改用抗飽和三極管、帶肖特基二極管鉗位的 三極管 優(yōu)點(diǎn)： 提高開關(guān)速度 數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 第 3章