第二章门电路-2014.ppt

试题分析举例: 写出图1所示电路的逻辑表达式。（每小题4分) 解答: 试题分析举例、回答问题（每小题6分，本题共18分） 1．标准TTL集成门空载输出高电平VOH和低电平VOL各为何值？CMOS集成门空载输出高电平VOH和低电平VOL各为何值？ 2．TTL集成门输入端悬空，相当于输入什么逻辑电平？CMOS集成门输入端悬空，相当于输入什么逻辑电平？ 3．TTL反相器（即非门）、CMOS反相器（即非门）的输入阈值电压Vth各为何值？用什么门可以多门输出端接在一起实现“线与”联接？ 解答: 1: 标准TTL集成门 VOH≈3.6V，VOL≈0.3V；CMOS集成门VOH≈VDD，VOL≈0V。 2：TTL集成门输入端悬空相当于输入高电平；CMOS集成门输入端悬空相当于输入 电平不定，因而不允许悬空。 3：TTL反相器Vth≈1.4V；CMOS反相器Vth≈VDD/2；TTL集电极开路(OC)门和CMOS 漏极开路(OD)门可以实现“线与”联接。 试题分析举例: CT74LS04和CT74LS06都是六反相器，它们其中一个门的逻辑符号分别如图1(a)和 图1 (b)所示。已知CT74LS04的IOL=8mA，CT74LS06的IOL=40mA。如果要控制如 图1(c)所示小指示灯，其供电电压为15V、动作电流为30mA，用哪种门合适？画出 接线图。 解答: 考虑到继电器须用的电压及电流，选用T74LS06合适。组成电路如下图。 试题: 下图是集成八路达林顿大电流驱动器ULN2804A芯片中的一个驱动器电路图。回答下列问题。（本题共10分） 1．画出代表该电路的逻辑符号（本小题4分）； 2．并说明该电路在输入端悬空时，相当于输入高电平还是低电平（本小题3 分）？ 3．输入端悬空时，输出应该是什么状态（本小题3分）？ 解答: 2．输入端悬空时，相当于输入低电平；3．输出应该为高阻状态。 1． * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 3、三态输出TTL门 E=1： E=0：Y高阻态 =0： =1： Y高阻态 3、三态门的应用 总线 3、三态门的应用 总线 3、三态门的应用 读写控制电路 2.2.4 TTL集成电路的系列产品 系列 特点 54/74系列 最早产品，中速器件，目前仍在使用。 54H/74H系列 74系列改进型，速度较74系列高，但功耗较大，目前已使用较少。 54S/74S系列 采用肖特基晶体管和有源泄放网络，速度较高，品种较74LS少。 54LS/74LS系列 低功耗肖特基系列，品种及生产厂家很多，价格很低，为目前集成电路中主要应用产品系列。 54AS/74AS系列 74S的后继产品，速度功耗有改进。 54ALS/74ALS系列 74LS后继产品，速度功耗有较大改进，但目前较74LS系列品种少，价格略高。 54F/74F系列 与74ALS及74AS类似，属高速型，目前产品较少。 54/74族TTL集成电路命名的规则，按以下几部分规定： ① 首标 ②54/74 族号 ③系列规格 ④集成电路的功能编号 ⑤封装形式、材料 其中“首标”由厂家给定，如：SN表示美国Texas公司标准双极电路，HD表示日本HITACHI公司数字电路；“系列规格”用H、S、LS、AS、ALS、F中的一个表示，如果不选，表示标准系列；“集成电路功能编号”为二到四位阿拉伯数字，用以表示不同功能，从00开始；封装形式有双列、扁平、LCC等，材料有陶瓷、金属、塑料等。 例如，SN74LS00，HD74ALS00，SN74AS00，SN74S00，HD74H00，HD7400，它们的逻辑功能均相同，都是四2输入与非门。但在电路的速度及功耗等参数上有差别。 2.1.3 MOS晶体管及其开关特性 2.4 CMOS集成门电路 ——金属氧化物绝缘栅型场效应管 ——单极型 ——电压控制器件 PMOS型; NMOS型; 增强型; E 耗尽型; D 1、增强（E）型NMOS管 此处 ‘+’ 表示多子，不是电荷极性 G：栅极 (Gate) D：漏极 (Drain) S：源极 (Source) B：衬底 (Base) 1、增强（E）型NMOS管的工作情况 （1）S、D不加电压， G 加正电压 , 衬底接地： 形成反型层 NMOS中，多子是电子（带负电） （2） G不加电压，D+, S-，（ ）