第7章 基本门电路
第2章 基本门电路 2.1 第7章 基本门电路
第2章基本门电路 电路是组成各种数字逻辑电路最基本的单元电 1路。 成门电路的基本电子器件是二极管、晶体管和 金属氧化物半导体(M0S)管。 在数字电路中，这些电子器件大都工作在截止状 态和饱和状态。 最基本门电路主要包括与门、或门和非门。其 他基本门电路还有与非门、或非门、与或非门、异 或门等。 目前广泛使用的门电路主要为晶体管-晶体管逻 辑(TTL)门电路和互补金属氧化物半导体(CM0S)门 电路。 2.2
第2章 基本门电路 2.2 门电路是组成各种数字逻辑电路最基本的单元电 路。 构成门电路的基本电子器件是二极管、晶体管和 金属氧化物半导体(MOS)管。 在数字电路中，这些电子器件大都工作在截止状 态和饱和状态。 最基本门电路主要包括与门、或门和非门。其 他基本门电路还有与非门、或非门、与或非门、异 或门等。 目前广泛使用的门电路主要为晶体管-晶体管逻 辑(TTL)门电路和互补金属氧化物半导体(CMOS)门 电路
第2章基本门电路 第一节门电路的基础知识 +一、二极管的开关特性 即外加正向电压时导通，外加反向电压时截止，这就是二极 管的单向导电性。二极管正向导通，相当于开关的闭合；二 极管反向截止，相当于开关的断开。由于二极管具有单向导 电性，所以在数字电路中经常把它当作开关使用。 Aip/mA 硅二极管伏安特性曲线 0507 2.3
第2章 基本门电路 2.3 第一节 门电路的基础知识 一、二极管的开关特性 即外加正向电压时导通，外加反向电压时截止，这就是二极 管的单向导电性。二极管正向导通，相当于开关的闭合；二 极管反向截止，相当于开关的断开。由于二极管具有单向导 电性，所以在数字电路中经常把它当作开关使用。 硅二极管伏安特性曲线
第2章基本门电路 第一节门电路的基础知识 设二极管为理想的二极管，图给出了二极管组成的开关 电路图及等效电路图。图中，(a)为原理电路，(b)为二极 管导通状态下的等效电路，()为二极管在截止状态下的等 效电路。 (a) (b) (c) 图二极管开关电路及其等效电路 2.4
第2章 基本门电路 2.4 第一节 门电路的基础知识 设二极管为理想的二极管，图给出了二极管组成的开关 电路图及等效电路图。图中，(a) 为原理电路，(b) 为二极 管导通状态下的等效电路，(c) 为二极管在截止状态下的等 效电路。 图二极管开关电路及其等效电路
第2章基本门电路 第一节门电路的基础知识 十晶体第的夫特性 X 晶体管具有截止、放大和饱和三种工作状态。在数字电 路中，晶体管主要工作在截止和饱和状态，其C,E极间相 当于开关的“断开”和“闭合”。 2.5
第2章 基本门电路 2.5 第一节 门电路的基础知识 二、晶体管的开关特性 晶体管具有截止、放大和饱和三种工作状态。在数字电 路中，晶体管主要工作在截止和饱和状态，其 C,E极间 相 当于开关的“断开”和“闭合
第2章基本门电路 第一节门电路的基础知识 4三. MOS管的开关特性 MOS管作为开关器件，同样工作在截止或导通两 种状态下，其作用相当于开关的“断开”和“闭合” 由于MOS管是电压控制电流器件，所以主要由栅极与源 极电压 决定其工作状态。 2.6
第2章 基本门电路 2.6 第一节 门电路的基础知识 三. MOS管的开关特性 MOS管作为开关器件，同样工作在截止或导通两 种状态下，其作用相当于开关的“断开”和“闭合”。 由于MOS管是电压控制电流器件，所以主要由栅极与源 极电压 VGS 决定其工作状态
人 第2章基本门电路 四、分立元件门电路 用以实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的单元电 路通称为门电路。 、二极管门电路 2.7
第2章 基本门电路 2.7 四、分立元件门电路 用以实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的单元电 路通称为门电路。 一、二极管门电路
一、二极管与门 第2章基本门电路 +Vcc(+5V) UA UB y VDI VD2 Ov OV 0.7V 导通导通 VD OV 5V 0.7V 导通截止 o y VD 5V OV 0.7V 截止导通 Bo 5V5V 5V 截止截止 Y=AB A B Y 0 0 0 1 0 & 0 1 2.8
第2章 基本门电路 2.8 一、二极管与门 +VCC(+5V) R Y VD1 A VD2 B A B Y & uA uB uY VD1 VD2 0V 0V 0V 5V 5V 0V 5V 5V 0.7V 0.7V 0.7V 5V 导通 导通 导通 截止 截止 导通 截止 截止 A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 Y=AB
二、二极管或门 第2章基本门电路 A UA UB y VD VD2 ov Ov Ov 截止截止 B 0v 5V 4.3V 截止导通 VD2 5V OV 4.3V 导通截止 5V5V 4.3V 导通导通 Y=A+B B 0 0 1 1 1 B 2.9
第2章 基本门电路 2.9 二、二极管或门 A VD1 B VD2 Y R A B Y ≥1 uA uB uY VD1 VD2 0V 0V 0V 5V 5V 0V 5V 5V 0V 4.3V 4.3V 4.3V 截止 截止 截止 导通 导通 截止 导通 导通 A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 Y=A+B
第2章基本门电路 3.三极管非门电 非门：实现非运算的电路。 电路及其逻辑符号如图所示。当输入A为低电平时，三极 管截止，输出Y为高电平，输入A为高电平时，三极管饱和， 输出Y为低电平。逻辑表达式Y= a (b) 2.10 (a)
第2章 基本门电路 2.10 3.三极管非门电路 非门：实现非运算的电路。 电路及其逻辑符号如图所示。当输入A为低电平时，三极 管截止，输出Y为高电平，输入A为高电平时，三极管饱和， 输出Y为低电平。逻辑表达式Y= A 。 Y -VCC