數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)2-展示頁
2025-01-06 17:50本頁面
【正文】 導(dǎo)通 A B Y0 00 11 01 10111Y=A+B A β = 30 +5 V Y 電路圖 1 邏輯符號 A Y 1k Ω 4. 3k Ω 三極管非門 ① uA＝ 0V時，三極管截止， iB＝ 0， iC＝ 0，輸出電壓 uY＝ VCC＝ 5V ② uA＝ 5V時 ， 三極管導(dǎo)通 。 注意：開關(guān)應(yīng)用時 MOS管交替工作于截止區(qū)和可變電阻區(qū) 。 1． 輸出特性曲線和閾值電壓 ① 當(dāng) VGSVTN時 ， →T 截止 ， iD=0 ② 當(dāng) VGS≥ VTN時 ， →T 導(dǎo)通 ， iD0 三個工作區(qū)： Ⅰ 區(qū)： VDS很小 ， 即 VDSVGSVTN， iD隨 VDS線性上升 。 三極管的動態(tài) 開關(guān)特性 MOS管的開關(guān)特性 MOS 晶體管 MOS:（ MetalOxideSemiconductor） 金屬 ─ 氧化物 ─ 半導(dǎo)體 MOS晶體管是 MOS邏輯門的基本構(gòu)成部分； MOS： ① 源 極 S、 漏極 D、 柵極 G； ② 是電壓控制器件； ③ 柵極電壓控制漏源電流 。這說明三極管飽和與截止狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換過程需要一定的時間才能完成，即三極管開關(guān)在動態(tài)情況下也存在一定的開關(guān)時間。輸出電壓： uo＝ UCES＝ 靜態(tài)開關(guān)特性 ＋ － Rb Rc +VCC b c e ＋ － 截止狀態(tài) ui=UIL uo=+VCC ＋ － Rb Rc +VCC b c e ＋ － ＋ ＋ － － 飽和狀態(tài) ui=UIH uo= 3. 動態(tài)特性 晶體三極管在截止狀態(tài)和飽和狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換時的過渡特性稱為三極管的動態(tài)特性 。三極管在輸入信號的作用下穩(wěn)定地處于飽和區(qū)時就相當(dāng)于開關(guān)接通；處于截止區(qū)時相當(dāng)于開關(guān)斷開。關(guān)斷時間 toff也稱為反向恢復(fù)時間，常用 trr表示。由 UIH跳變到 UIL時，二極管 D經(jīng)過存儲時間 ts、下降時間(也稱為渡越時問 )tf之后，才會由導(dǎo)通狀態(tài)轉(zhuǎn)換到截止狀態(tài)。 二極管開關(guān)的轉(zhuǎn)換過程 開通時間 ton 當(dāng)輸入電壓 uI，由 UIL跳變到 UIH時，二極管 D要經(jīng)過導(dǎo)通延遲時間 td、 上升時間 tr之后，才能由截止狀態(tài)轉(zhuǎn)換到導(dǎo)通狀態(tài)。由于 PN結(jié)中存儲電荷的作用，及結(jié)電容 CJ和擴散電容 CD的存在，二極管開關(guān)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換不能瞬間完成，需經(jīng)歷一個過程。 靜態(tài)開關(guān)特性 2. 動態(tài)特性 在低速脈沖電路中，二極管開關(guān)由接通到斷開，或由斷開到接通所需要的轉(zhuǎn)換時間通常是可以忽略的。 + u i R L － + u o － D 開關(guān)電路 + u i = 2 V R L － + u o － D u i = 2V 時的等效電路 + + － u i = 3 V R L － + u o － D 0 . 7 V u i = 3 V 時的等效電路 Ui=2V時，二極管截止，如同開關(guān)斷開， uo＝ 0V。 ②二極管加反向電壓時截止，反向電流很?。?nA級），可以近似看作是一個斷開的開關(guān)。 高、低電平：利用半導(dǎo)體開關(guān)元件的導(dǎo)通、截止（即開、關(guān)）表示兩種工作狀態(tài)?；竞统Ｓ瞄T電路有與門、或門、非門（反相器）、與非門、或非門、與或非門和異或門等。第二章 門電路 邏輯門電路：用以實現(xiàn)基本和常用邏輯運算的電子電 路。簡稱門電路。 邏輯變量取值 0和 1： 電子電路中用高、低電平來表示。 二極管和三極管的開關(guān)特性 二極管的開關(guān)特性 二極管符號： 正極 負極 ＋ uD － 二極管伏安 特性曲線 理想開關(guān)的開關(guān)特性 由上圖可以看出： ①二極管加正向電壓時導(dǎo)通，伏安特性很陡、壓降很?。ü韫転?，鍺管為 ），可以近似看作是一個閉合的開關(guān)。把 uDUT=硅二極管的截止條件。 ui＝ 3V時，二極管導(dǎo)通，如同， uo＝ 。然而在數(shù)字電路中，二極管開關(guān)經(jīng)常工作在高速通斷狀態(tài)。二極管開關(guān)的轉(zhuǎn)換過程如圖所示。其原因在于，當(dāng) uI正跳變時，只有當(dāng) PN結(jié)中電荷量減少， PN結(jié)才由反偏轉(zhuǎn)換到正偏，也即 Cj放電， CD充電 關(guān)斷時間 toff 當(dāng)輸人電壓 uI。 ts是存儲電荷消散時間， tf是 PN結(jié)由正偏到反偏， PN結(jié)中電荷量逐漸增加到截止狀態(tài)下穩(wěn)態(tài)值的時間，也即 CD放電、 Cj充電的時間。 Q2ui iB e Rb biC ( m A ) 直流負載線 VCC Rc
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