第三章 门电路(阎).ppt

3.2 半导体二极管门电路 二、电压的传输特性 需要说明的几个问题： 三、输入噪声容限 开门电阻 RON 3.3.4 TTL反相器的动态特性 一、传输延迟时间 1、现象： 导通延迟时间tPHL 截止延迟时间tPLH 传输延迟时间 二、交流噪声容限 当输入信号为窄脉冲，且接 近于tpd时，为使输出状态改 变所需的脉冲幅度。交流噪声 容限远大于直流噪声容限。 三、电源的动态尖峰电流 2、动态尖峰电流（P126） 3.3.5 其他类型的TTL门电路 一、其他逻辑功能的门电路 1. 与非门 2. 或非门 4. 异或门 二、集电极开路的门电路 1、推拉式输出电路结构的局限性 ① 输出电平不可调 ② 带载能力不强，尤其是高电平输出 ③ 输出端不能并联使用 OC门 2、OC门的结构特点 OC门实现的线与 三、三态输出门（Three state Output Gate ,TS） 三态门的用途 74/54系列（标准系列）：如74 00 器件的命名请参照书后的附录 SN 74 XX 00 C D 一、高速系列74H/54H 电路的改进:(1)输出级采用复合管（减小输出电阻Ro） (2)减少各电阻值 2. 性能特点 速度提高（ ）的同时功耗也增加（ ） 二、肖特基系列74S/54S（Schottky TTL） 电路改进 采用抗饱和三极管 用有源泄放电路代替74H系列中的R3 减小电阻值 2. 性能特点:速度进一步提高，电压传输特性没有线性区，功耗增大 三、低功耗肖特基系列 74LS/54LS （Low-Power Schottky TTL） 四、74AS,74ALS （Advanced Low-Power Schottky TTL） 3.5 其他类型的双极型数字集成电路* DTL：输入为二极管门电路，速度低，已经不用 HTL：电源电压高，Vth高，抗干扰好，已被CMOS替代 ECL：非饱和逻辑，速度快，用于高速系统 I2L：属饱和逻辑，电路简单，用于LSI内部电路 二、电压、电流传输特性 三、输入噪声容限（P82） 3.4.3 CMOS 反相器的静态输入/出特性 一、输入特性 二、输出特性 3.4.4 CMOS反相器的动态特性 一、传输延迟时间 二、交流噪声容限（P87） 3.4.5 其他类型的CMOS门电路 一、其他逻辑功能的门电路 二、漏极开路的门电路（OD门） 三、CMOS传输门及双向模拟开关 1. 传输门 四、三态输出门 陶瓷封装直插 工作温度范围：0~70度 器件系列和 品种代号 生产厂商 3.3.6 TTL数字集成电路的各种系列 3.4 CMOS门电路 3.4.1、场效应管的开关特性 工作原理电路 转移特性曲线 输出特性曲线 ui uo G D S RD +VDD G D S RD +VDD G D S RD +VDD 截止状态 uiUT uo=+VDD 导通状态 uiUT uo≈0 开关时间 （1）uA＝0V时，TN截止，TP导通。输出电压uY＝VDD＝10V。 （2）uA＝10V时，TN导通，TP截止。输出电压uY＝0V。 一.电路结构 工作原理: 3.4.2 CMOS反相器的电路结构及工作原理 电压传输特性 电流传输特性 三、动态功耗 2.或非门 1. 与非门 * 3.2.1、二极管的开关特性 二极管符号： 正极 负极 ＋　uD 　－ ui＝0V时，二极管截止，如同开关断开， uo＝0V。 ui＝5V时，二极管导通， 如同0.7V的电压源， uo＝4.3V。 二极管的反向恢复时间限制了二极管的开关速度。 3.2.2 二极管与门 Y=AB 3.2.3、二极管或门 Y=A+B 3.3 TTL集成门电路 集成门电路按开关元件分类 二极管----晶体三极管逻辑门（DTL） 集 晶体三极管----晶体三极管逻辑门 （TTL） 成 双极型 射极耦合逻辑门 （ECL） 逻 集成注入逻辑门电路 （ ） 辑 N沟道MOS门 (NMOS) 门 单极型(MOS型) P 沟道MOS门 (PMOS) 互补MOS门 (CMOS) 集成：把晶体管、电阻、和导线等封装在一个芯片上。 3.3.1、三极管的开关特性