数字电子技术第三章-6th-c(阎石第六版)ppt课件.pptx

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1、数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用第三章第三章 门电路路数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3.1 概述概述门电门电路：路：路：路：实现实现基本运算、复合运算的基本运算、复合运算的基本运算、复合运算的基本运算、复合运算的单单元元元元电

2、电路，如路，如路，如路，如与与与与门门、与非与非与非与非门门、或或或或门门 门电路中以高门电路中以高门电路中以高门电路中以高/低电平表低电平表低电平表低电平表示逻辑状态的示逻辑状态的示逻辑状态的示逻辑状态的1/01/0数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用获获得高、低得高、低得高、低得高、低电电平的基本原理平的基本原理平的基本原理平的基本原理高高/低电平都允许有低电平都允许有一定的变化范围一定的变化范围数字电子技术基

3、础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用正正正正逻辑逻辑：高：高：高：高电电平表示平表示平表示平表示1 1，低，低，低，低电电平表示平表示平表示平表示0 0负逻辑负逻辑：高：高：高：高电电平表示平表示平表示平表示0 0，低，低，低，低电电平表示平表示平表示平表示1 1数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增

4、加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3.2半半导体二极管体二极管门电路路半半导体二极管的体二极管的结构和外特性构和外特性（Diode）二极管的结构：二极管的结构：PN PN结结+引线引线+封装构成封装构成PN数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3.2.1二极管的开关特性：二极管的开关特性：高电平：VIH=VCC低电平：VIL=0 V VI I=V=VIHIH D D截止，截止，V VO O=V=VOH

5、OH=V=VCCCC V VI I=V=VILIL D D导通，导通，V VO O=V=VOLOL=0.7V=0.7V数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3.2.2 3.2.2 二极管与二极管与二极管与二极管与门门设设VCC=5V加到加到A,B的的 VIH=3V VIL=0V二极管导通时二极管导通时 VDF=0.7VA AB BY Y0V0V0V0V0.7V0.7V0V0V3V3V0.7V0.7V3V3V0V0V0

6、.7V0.7V3V3V3V3V3.7V3.7VA AB BY Y0 00 00 00 01 10 01 10 00 01 11 11 1规定3V以上为10.7V以下为0数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3.2.3 二极管二极管或或门设设VCC=5V加到加到A,B的的 VIH=3V VIL=0V二极管导通时二极管导通时 VDF=0.7VA AB BY Y0V0V0V0V0V0V0V0V3V3V2.3V2.3V3V3

7、V0V0V2.3V2.3V3V3V3V3V2.3V2.3VA AB BY Y0 00 00 00 01 11 11 10 01 11 11 11 1规定2.3V以上为10V以下为0数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二极管构成的二极管构成的门电路的缺点路的缺点电电平有偏移平有偏移平有偏移平有偏移带负载带负载能力差能力差能力差能力差只用于只用于只用于只用于ICIC内部内部内部内部电电路路路路数字电子技术基础数字电子技

8、术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3.3 CMOS门电路路3.3.1MOS管的开关特性管的开关特性一、一、一、一、MOSMOS管的管的管的管的结结构构构构S(Source)：源极G(Gate)：栅极D(Drain)：漏极B(Substrate):衬底金属层氧化物层半导体层PN结数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失

9、，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二、二、输入特性和入特性和输出特性出特性输入特性：直流电流为输入特性：直流电流为0 0，看进去有一个输入电容，看进去有一个输入电容C CI I，对动态有影响。对动态有影响。输出特性：输出特性：i iD D=f(V=f(VDSDS)对应不同的对应不同的V VGSGS下得一族曲线下得一族曲线 。数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用漏极特性曲漏极特性曲线（分三个区域）

10、（分三个区域）截止区截止区截止区截止区恒流区恒流区恒流区恒流区可可可可变电变电阻区阻区阻区阻区数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用漏极特性曲漏极特性曲漏极特性曲漏极特性曲线线（分三个区域）（分三个区域）（分三个区域）（分三个区域）截止区：截止区：截止区：截止区：V VGSGSV 10 109 9数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的

11、，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用漏极特性曲漏极特性曲漏极特性曲漏极特性曲线线（分三个区域）（分三个区域）（分三个区域）（分三个区域）恒流区：恒流区：恒流区：恒流区：i iD D 基本上由基本上由基本上由基本上由V VGSGS决定，与决定，与决定，与决定，与V VDS DS 关系不大关系不大关系不大关系不大数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用漏极特性曲漏

12、极特性曲漏极特性曲漏极特性曲线线（分三个区域）（分三个区域）（分三个区域）（分三个区域）可可可可变电变电阻区：当阻区：当阻区：当阻区：当V VDS DS 较较低（近似低（近似低（近似低（近似为为0 0），），），），V VGS GS 一定一定一定一定时时，这这个个个个电电阻受阻受阻受阻受V VGS GS 控制、可控制、可控制、可控制、可变变。数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用三、三、MOS管的基本开关管的基本开关

13、电路路数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用四、等效四、等效电路路OFF OFF，截止状态，截止状态 ONON，导通状态，导通状态数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3.3.2 CMOS反相器的反相器的电路路结构和工作原理构和工作原理一、

14、一、一、一、电电路路路路结结构构构构数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二、二、电压、电流流传输特性特性数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3.3.5 其他其他类型的型的CMOS门电路路一、其他一、其他一、其他一、其他逻辑逻辑功能的功能

15、的功能的功能的门电门电路路路路两个两个两个两个PMOSPMOS管管管管并并并并联联，两两两两个个个个PMOSPMOS管管管管串串串串联联，两个两个两个两个NMOSNMOS管串管串管串管串联联 两个两个两个两个NMOSNMOS管并管并管并管并联联，A A、B B同同同同时为时为1 1，Y=0 Y=0 A A、B B同同同同时时为为0 0，Y=1Y=1A A、B B至少有一个是至少有一个是至少有一个是至少有一个是0 0，Y=1 AY=1 A、B B至少有一个至少有一个至少有一个至少有一个是是是是1 1，Y=0Y=01.1.与非与非门门 2.2.或非或非门门 数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子

16、技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1 1、与非与非与非与非门门数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2.2.解决解决解决解决方法：在方法：在方法：在方法：在每个每个每个每个输输入端、入端、入端、入端、输输出端各增出端各增出端各增出端各增设设一一一一级级反反反反 相器。相器。相

17、器。相器。数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二、漏极开路的二、漏极开路的门电路（路（OD门）OD输出的与非门数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经

18、营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用三、三、CMOS传输门及双向模及双向模拟开关开关1.1.传输传输门门(相当于一个相当于一个相当于一个相当于一个电电子开关子开关子开关子开关)数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2.2.双向模拟双向模拟开关开关(用来传输用来传输连续变化的模拟连续变化的模拟电压信号电压信号)由于两个管子的结构

19、形式是对称的，即源极和漏极可互易由于两个管子的结构形式是对称的，即源极和漏极可互易使用，因而使用，因而CMOSCMOS传输门属于传输门属于双向器件双向器件。利用利用CMOSCMOS传输传输门和门和CMOSCMOS反相器可以组合成各种复杂的反相器可以组合成各种复杂的逻辑电路，如异或门、数据选择器、计数器等。逻辑电路，如异或门、数据选择器、计数器等。数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用四、三四、三态输出出门(Three

20、 State)数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用三三态门的用途的用途总线结构双向数据传输数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用双极型三极管的开关特性双极型三极管的开关特性双极型三极管的开关特性双极型三极管的开关特性（BJT,Bipola

21、r Junction TransistorBJT,Bipolar Junction Transistor）3.4 3.4 TTLTTL门电路门电路3.4.1 3.4.1 半导体三极管的开关特性半导体三极管的开关特性数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一一一一、双极型三极管的双极型三极管的双极型三极管的双极型三极管的结结构构构构管芯管芯管芯管芯+三个引出三个引出三个引出三个引出电电极极极极+外壳外壳外壳外壳数字电子技

22、术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用三极管的三极管的输出特性出特性 固定一个固定一个I IB B值，即得一条曲线，值，即得一条曲线，在在V VCE CE 0.7V 0.7V以后，基本为水平直线以后，基本为水平直线数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费

23、用 特性曲线分三个部分特性曲线分三个部分放大区：条件放大区：条件V VCE CE 0.7V,i 0.7V,iB B 0,i 0,iC C随随i iB B成正比变化，成正比变化，i iC C=i iB B。饱和区：条件饱和区：条件V VCE CE 0.7V,i0,V 0,VCE CE 很低，很低，i iC C 随随 i iB B增加变增加变缓，趋于缓，趋于“饱和饱和”。截止区：条件截止区：条件V VBE BE=0V,i=0V,iB B=0,i=0,iC C=0,ce=0,ce间间“断开断开”。数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或

24、者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用三、双极型三极管的基本开关三、双极型三极管的基本开关电路路只要参数合理：只要参数合理：只要参数合理：只要参数合理：V VI I=V=VILIL时，时，时，时，T T截止，截止，截止，截止，V VOO=V=VOHOHV VI I=V=VIHIH时，时，时，时，T T导通，导通，导通，导通，V VOO=V=VOLOL数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔

25、偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用四、三极管反相器的开关等效四、三极管反相器的开关等效电路路截止状态截止状态饱和导通状态饱和导通状态数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3.4.2 TTL3.4.2 TTL反相器的反相器的反相器的反相器的电电路路路路结结构和工作原理构和工作原理构和工作原理构和工作原理一、一、一、一、电电路路路路结结构构构构设设 数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术

26、基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二、二、电压传输特性特性数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3.4.5其他其他类型的型的TTL门电路路一、其他一、其他一、其他一、其他逻辑逻辑功能的功能的功能的功能的门电门电路路路路1.1.与非与非与非与非门门数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数

27、字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2.或非或非门3.与或非门数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用4.异或异或门数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿

28、的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二、集二、集电极开路的极开路的门电路路1 1、推拉式、推拉式、推拉式、推拉式输输出出出出电电路路路路结结构的局限性构的局限性构的局限性构的局限性 输输出出出出电电平不可平不可平不可平不可调调 负载负载能力不能力不能力不能力不强强，尤其是高，尤其是高，尤其是高，尤其是高电电平平平平输输出出出出 输输出端不能并出端不能并出端不能并出端不能并联联使用使用使用使用 OCOC门门数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消

29、费者购买商品的价款或接受服务的费用2、OC门的的结构特点构特点数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用OC门实现的的线与线与数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用三、三三、三态输出出门数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础数字电子技术基础第六版第六版第六版第六版经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用三三态门的用途的用途