數(shù)字邏輯電路教程ppt第2章4mos邏輯門-資料下載頁
2024-10-04 18:05本頁面
【正文】 也未加低電平 (NMOS門輸入端懸空可以認為邏輯上是 0)。 集成 TTL和 CMOS門的結(jié)構(gòu)和特點 ? “開門電阻 、 關(guān)門電阻 ” 及輸入負載特性只適用于 TTL門 ， 而不適用于 CMOS門 。 ? TTL門的輸入端為多發(fā)射極晶體管的發(fā)射極 。當(dāng)有發(fā)射極電流從發(fā)射極流出 ， 并通過接在TTL門輸入端的電阻 RI到地時 ， 就會在 RI上產(chǎn)生壓降 ， 即在 TTL門輸入端加上了電壓 。 ? 便出現(xiàn)了 輸入端接大電阻 (大于開門電阻 )相當(dāng)于接高電平 ， 輸入端接小電阻 (小于關(guān)門電阻 )相當(dāng)于加低電平 一說 (T4000系列與非門的 ROFF較其他系列大很多 )。 集成 TTL和 CMOS門的結(jié)構(gòu)和特點 ? 而 MOS管的柵極電流幾乎為 0， 不可能在RI上產(chǎn)生壓降 ， 無論加多大電阻 ， 也不可能便 MOS管導(dǎo)通 ， 與末加電壓的效果是一樣的 。 集成 TTL和 CMOS門的結(jié)構(gòu)和特點 ? TTL門的輸出電阻低 ， 而 CMOS門的輸出電阻高 。 ? TTL門輸出為低電平時 ， 輸出級的 T5管處干飽和導(dǎo)通狀態(tài) ， 輸出電阻很小 (約在10Ω以內(nèi) )。 ? 輸出高電平時 ， T4和 T3管構(gòu)成射極跟隨器 ， 輸出電阻也很低 。 集成 TTL和 CMOS門的結(jié)構(gòu)和特點 ? 由于 CC4000系列門輸出電路為非門 ， 輸出為高電平時 PMOS管導(dǎo)通 ， NMOS管截止 ， 輸出為低電平時 ， PMOS管截止 ，NMOS管導(dǎo)通 ， 所以 ， 無論輸出為高電平還是低電平 ,輸出電阻都為 MOS管的導(dǎo)通電阻 。 ? 又由于 MOS管的導(dǎo)通電阻較大 ， 所以 ，CMOS門的輸出電阻較大 。 集成 TTL和 CMOS門的結(jié)構(gòu)和特點 ? CMOS門的輸入電流遠小于 TTL門的輸入電流 。 ? 由于 CMOS門采取絕緣柵場效應(yīng)管 ， 所以柵極電流幾乎為零 。 ? CMOS或非門 CC400l在 VDD=l8V時 ， 輸入電流 II才等于 177。 ， ? 而 T1000 系列與非門的 IIH=40μA ，IIL=。 集成 TTL和 CMOS門的結(jié)構(gòu)和特點 ? CMOS門的功耗較 TTL門的功耗小很多 。 ? TTL門的靜態(tài)電源電流為幾十毫安 (T4000系列為幾毫安 )。 ? 而 CMOS門在 VDD=15V時 ， 靜態(tài)電源電流才 1μA。 ? 可見 ， CMOS門的功耗遠小于 TTL門的功耗 。 集成 TTL和 CMOS門的結(jié)構(gòu)和特點 ? CMOS門的輸出高電平電流和輸出低電平電流相等； ? 而 TTL門的輸出高電平電流遠小于輸出低電平電流 ， 而且 CMOS門輸出低電平電流遠小于 TTL門的輸出低電平電流 。 集成 TTL和 CMOS門的結(jié)構(gòu)和特點 ? CMOS門的扇出系數(shù)大于 TTL門的扇出系數(shù) ， 但 CMOS的輸出電流特別是低電平電流要遠小于 TTL門的輸出低電平電流 。 ? 扇出系數(shù)是指邏輯門帶同類門的個數(shù) 。由于 CMOS門的輸入電流非常小 ， 所以CMOS門的扇出系數(shù)大 。 ? 扇出系數(shù)大只表明帶同類門的個數(shù)多 ，而不一定表明輸出電流大 。 集成 TTL和 CMOS門的結(jié)構(gòu)和特點 ? TTL門的工作速度比 CC4O00系列 CMOS門的工作速度快 ， 這表現(xiàn)在 TTL門的傳輸延遲時間小于 CC4O00系列的傳輸延遲時間 。 ? TTL門傳輸延遲時間在幾一幾十納秒 ，CC4O00系列 CMOS門的傳輸延遲時間在幾十一幾百納秒 。 ? 可是 ， 高速 CMOS(54/74HC系列 )的傳輸延遲時間才為 9ns是普通 CMOS電路的十分之一 ， 與54LS/74LS系列的 TTL電路相當(dāng) 。 ? 另外 ， 高速 CMOS電路使用 5V電源 ， 邏輯電平與 TTL電平兼容 。 集成 TTL和 CMOS門的結(jié)構(gòu)和特點 ? CMOS門的抗干擾能力大于 TTL門的抗干擾能力 。 ? CMOS門的噪聲容限接近于 VDD/2， 而 TTL門的噪聲容限才為 。 ? TTL門的供電電源是固定的 (VCC=5V)， 而CMOS 門的供電電源是可以改變的(VDD=5~18V)。 ? 使用 CMOS和 TTL時 ， 不用的輸入端都不得懸空 。 ? 使用 CMOS門時 ， 要注意輸入電路的靜電防護 ，輸入保護電路的過流保護 ， CMOS鎖定效應(yīng)的防護 。 [例 ]試寫出由 TTL門構(gòu)成的邏輯圖如圖所示的輸出 F。 ? 由 TTL門輸入端懸空邏輯上認為是 1可寫出 ABAF ????? 11[例 ]試分別寫出由 TTL門和 CMOS門構(gòu)成的邏輯圖的表達式或邏輯值。 ? 由 TTL門組成上面邏輯門由于 10kΩ大于開門電阻 RON， 所以 ， 無論 A、 B為何值 0?F[例 ]試分別寫出由 TTL門和 CMOS門構(gòu)成的邏輯圖的表達式或邏輯值。 ? 由 CMOS門組成上面邏輯門由于 CMOS無開門電阻和關(guān)門電阻之說 ， 所以 ， ABF ?
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