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第三章 逻辑门电路;3.1 二极管的开关特性及二极管门电路; 可见，二极管在电路中表现为一个受外加电压ui控制的开关。 当外加电压vi为一脉冲信号时，二极管将随着脉冲电压的变化在“开”态与“关”态之间转换。这个转换过程就是二极管开关的动态特性。; 2．二极管开关的动态特性; 同理，二极管从截止转为正向导通也需要时间，这段时间称为开通时间。;二、二极管门电路; 2．或门电路;1. 三极管电路的习惯画法;; （1）截止状态：当uI小于三极管发射结死区电压时，IB＝ICBO≈0， IC＝ICEO≈0，UCE≈VCC，三极管工作在截止区，对应图中的A点。 三极管工作在截止状态的条件为：发射结反偏或小于死区电压; 此时，若增加uI，则IB↑，IC↑，UCE↓，工作点沿着负载线由A点→B点→C点→D点向上移动。在此期间，三极管工作在放大区， 其特点为IC＝βIB。 三极管工作在放大状态的条件为：发射结正偏，集电结反偏 ;;工作状态;解： 根据饱和条件IB＞IBS解题。;（3）将RC改为6.8kW，再将Rb改为60kW，重复以上计算。;;（1）延迟时间td——从ui正跳变的瞬间开始，到iC上升到0.1ICS所需的时间 ;;二、三极管非门电路;;解决办法： 将二极管与门（或门）电路和三极管非门电路组合起来。;DTL与非门电路;3.3 TTL逻辑门电路;TTL与非门的基本结构;2．TTL与非门的逻辑关系;;该发射结导通，UB1=1V。T2、T3都截止。;二、TTL与非门的开关速度;（2）采用了推拉式输出级，输出阻抗比较小，可迅速给负载电容充放电。;2．TTL与非门传输延迟时间tpd;;（1）输出高电平电压UOH——在正逻辑体制中代表逻辑“1”的输出电压。UOH的理论值为3.6V，产品规定输出高电压的最小值UOH（min）=2.4V。;TTL门电路的输出高低电平不是一个值，而是一个范围。;四、TTL与非门的带负载能力;②倒置的放大状态： IIH=βiIB1， βi为倒置放大的电流放大系数。;2．带负载能力;（1）灌电流负载——当驱动门输出低电平时，电流从负载门灌入驱动门。; NOH称为输出高电平时的扇出系数;五、 TTL门电路的其他类型;2．或非门;3．与或非门;线???——将几个门的输出端 并联使用，实现与逻辑。 ;;（1）实现线与 ;（2）实现电平转换 如图示，可使输出高电平变为10V。;;OC门进行线与时，外接上拉电阻RP的选择：;（2）当输出低电平时 ;当EN=0时，D1截止，为正常工作状态（二输入与非门）； 当EN=1时，D1导通，T4D、T3都截止。这时从输出端L看进去，呈现高阻，称为高阻态，或禁止态。;;（b）组成双向总线， 实现信号的分时双向传送。;六、TTL集成逻辑门电路的改进电路; TTL分为54和74两大系列， 54系列用于军品，VCC为4.5～5.5V，环境温度为－55～+125℃；74系列用于民品， VCC为4.75～5.25V，工作的环境温度为0～70℃。;TTL集成电路的型号; 3.3 TTL逻辑门电路 ;MOS管的工作原理（模拟书）;一、N沟道增强型MOS管;2. 工作原理;定义： 开启电压（ UT）——刚刚产生沟道所需的 栅源电压UGS。; 3.4 MOS逻辑门电路 ;3. 特性曲线; 可根据输出特性曲线作出移特性曲线。 例：作uDS=10V的一条转移特性曲线：; 一个重要参数——跨导gm：;二、N沟道耗尽型MOSFET;N沟道耗尽型MOSFET的特性曲线;;四、MOS管的主要参数;MOS管和普通三极管比较;3.4 MOS逻辑门电路;（2）当输入Ui为低电平0V时，;（2）或非门;L;二、CMOS非门;;3．工作速度;4．保护电路;三、其他的CMOS门电路;2. CMOS或非门; 为了稳定输出高低电平，可在输入输出端分别加反相器作缓冲级 ;后级为与或非门，经过逻辑变换，可得：;5. CMOS三态门;6. CMOS漏极开路门（OD门）;7.CMOS传输门; 3.4 MOS逻辑门电路 ;CMOS 器件的符号;3.5 集成逻辑门电路的应用;1．TTL门驱动CMOS门 ; 也可在CMOS门的输出端与TTL门的输入端之间加一CMOS驱动器。;外接负载：喇叭、继电器、发光二极管(LED); （b）用TTL门电