数字电子技术课件-门电路优秀PPT.ppt

《数字电子技术课件-门电路优秀PPT.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数字电子技术课件-门电路优秀PPT.ppt（72页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版3.1 概述概述一一一一.门电门电门电门电路路路路 实现实现实现实现基本运算、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、复合运算的单单单单元元元元电电电电路路路路 如如如如与与与与门门门门、与非与非与非与非门门门门、或或或或门门门门 门电门电门电门电路中以路中以路中以路中以高高高高/低低低低电电电电平表平表平表平表示示示示逻辑逻辑逻辑逻辑状状状状态态态态的的的的1/01/0数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版二二.电电平信号平信号1.1.

2、电压电压电压电压范范范范围围围围输输输输入：入：入：入：V VIH IH、V VILIL输输输输出：出：出：出：V VOH OH、V VOLOL常用常用常用常用TTLTTL器件器件器件器件若若若若MOSMOS器件，凹凸器件，凹凸器件，凹凸器件，凹凸电电电电平界限不同平界限不同平界限不同平界限不同数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版2.获获得高、低得高、低电电平信号的方法平信号的方法开关开关开关开关S S志向开关志向开关志向开关志向开关S S合：合：合：合：=0=0=L L开：开：开：开：=V=VCCCC=H HS S开关可用开关可用开关可用开

3、关可用VIVI信号限制信号限制信号限制信号限制门电门电门电门电路中器件：二极管和三极管可作开关路中器件：二极管和三极管可作开关路中器件：二极管和三极管可作开关路中器件：二极管和三极管可作开关数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版负逻辑负逻辑负逻辑负逻辑：高：高：高：高电电电电平表示平表示平表示平表示0 0，低，低，低，低电电电电平表示平表示平表示平表示1 1高高高高/低低低低电电电电平都平都平都平都允允允允许许许许有确定有确定有确定有确定的的的的变变变变更范更范更范更范围围围围正正正正逻辑逻辑逻辑逻辑：高：高：高：高电电电电平表示平表示平表示平

4、表示1 1，低，低，低，低电电电电平表示平表示平表示平表示0 0三三 正、正、负逻辑负逻辑数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版3.2 半半导导体二极管体二极管门电门电路路二极管的二极管的二极管的二极管的结结结结构：构：构：构：PN PN结结结结+引引引引线线线线+封装构成封装构成封装构成封装构成PN数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版二极管的伏安特性二极管的伏安特性二极管的伏安特性二极管的伏安特性正向导通区反向截止区反向击穿区数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第

5、五版第五版第五版第五版二极管的开关特性：二极管的开关特性：二极管的开关特性：二极管的开关特性：高高电电平：平：VIH=VCC低低电电平：平：VIL=0 V VI I=V=VIHIH D D截止，截止，截止，截止，V VO O=V=VOHOH=V=VCCCC V VI I=V=VILIL D D导导导导通，通，通，通，V VO O=V=VOLOL=0.7V=0.7V二极管特性：加正向向二极管特性：加正向向二极管特性：加正向向二极管特性：加正向向电压导电压导电压导电压导通通通通 加反向加反向加反向加反向电压电压电压电压截止截止截止截止可作开关可作开关可作开关可作开关数字数字数字数字电电电电子技子技

6、子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版二极管的开关等效二极管的开关等效二极管的开关等效二极管的开关等效电电电电路：路：路：路：数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版二极管的二极管的二极管的二极管的动态电动态电动态电动态电流波形：流波形：流波形：流波形：反向复原反向复原时间时间tre 二极管作开关二极管作开关二极管作开关二极管作开关 缺点：缺点：缺点：缺点：有有有有0.7V0.7V压压压压降（硅管）降（硅管）降（硅管）降（硅管）有延有延有延有延迟迟迟迟数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第

7、五版第五版3.2.2 3.2.2 二极管与二极管与二极管与二极管与门门门门设设VCC=5V加到加到A,B的的 VIH=3V VIL=0V二极管二极管导导通通时时 VDF=0.7V3.7V3.7V3V3V3V3V0.7V0.7V0V0V3V3V0.7V0.7V3V3V0V0V0.7V0.7V0V0V0V0VY YB BA A1 11 11 10 00 01 10 01 10 00 00 00 0Y YB BA A规规定定3V以上以上为为10.7V以下以下为为0与与逻辑电逻辑电平关系平关系与与逻辑逻辑真真值值表表数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五

8、版缺点：缺点：缺点：缺点：当当VIL=0.3VVIL=0.3V时时，Vo=1V.Vo=1V.（无法确定凹凸（无法确定凹凸电电平），平），应应避开避开输输入与入与输输出差出差0.7v0.7v，若多，若多级级会会电电平偏移平偏移数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版3.2.3 3.2.3 二极管或二极管或二极管或二极管或门门门门设设VCC=5V加到加到A,B的的 VIH=3V VIL=0V二极管二极管导导通通时时 VDF=0.7V2.3V2.3V3V3V3V3V2.3V2.3V0V0V3V3V2.3V2.3V3V3V0V0V0V0V0V0V0V0V

9、Y YB BA A规规定定2.3V以上以上为为10V以下以下为为0数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版二极管构成的二极管构成的二极管构成的二极管构成的门电门电门电门电路的缺点路的缺点路的缺点路的缺点电电平有偏移平有偏移带负载实带负载实力差力差只用于只用于IC内部内部电电路路数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版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,Bipolar Junction TransistorBJT,Bipolar Junct

10、ion Transistor）3.5 TTL3.5 TTL门电门电门电门电路路路路3.5.1 3.5.1 半半半半导导导导体三极管的开关特性体三极管的开关特性体三极管的开关特性体三极管的开关特性数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版一、双极型三极管的基本开关一、双极型三极管的基本开关一、双极型三极管的基本开关一、双极型三极管的基本开关电电电电路路路路只要参数合理：只要参数合理：只要参数合理：只要参数合理：VI=VILVI=VIL时时时时，T T截止，截止，截止，截止，VO=VOHVO=VOHVI=VIHVI=VIH时时时时，T T导导导导通，通

11、，通，通，VO=VOLVO=VOL数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版工作状工作状态态分析：分析：数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版工作状工作状态态分析：分析：数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版二、三极管的开关等效二、三极管的开关等效电电路路截止状截止状截止状截止状态态态态饱饱饱饱和和和和导导导导通状通状通状通状态态态态数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版三、三极管反相器三、三极管反相

12、器三极管的基本开关三极管的基本开关三极管的基本开关三极管的基本开关电电电电路就是非路就是非路就是非路就是非门门门门 实际应实际应实际应实际应用中，用中，用中，用中，为为为为保保保保证证证证VI=VILVI=VIL时时时时 T T牢靠截止，常在牢靠截止，常在牢靠截止，常在牢靠截止，常在输输输输入接入入接入入接入入接入负压负压负压负压。参数合理？参数合理？参数合理？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=VOHOHVI=VIHVI=VIH时时时时，T T截止，截止，截止，截止，V VOO=V=VOLOL数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术

13、术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版例：例：例：例：计计计计算参数算参数算参数算参数设计设计设计设计是否合理是否合理是否合理是否合理5V-8V3.3K10K1K=20VCE(sat)=0.1VVIH=5VVIL=0V数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版例：例：例：例：计计计计算参数算参数算参数算参数设计设计设计设计是否合理是否合理是否合理是否合理将放射极外接将放射极外接将放射极外接将放射极外接电电电电路化路化路化路化为为为为等效的等效的等效的等效的VBVB与与与与RBRB电电电电路路路路数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术

14、术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版因此，因此，参数参数设计设计合理合理数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版数字集成数字集成数字集成数字集成电电电电路路路路数字集成数字集成电电路分路分为为双极型双极型、单单极型极型和和混合型混合型。简简称称IC 数字集成数字集成电电路从集成度上分路从集成度上分小小规规模模集成集成电电路（路（SSI）、）、中中规规模模集成集成电电路（路（MSI）、）、大大规规模模集成集成电电路（路（LSI）、）、超大超大规规模模集成集

15、成电电路路（VLSI）。TTL型与型与CMOS型。型。数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版3.5.2 TTL3.5.2 TTL反相器的反相器的反相器的反相器的电电电电路路路路结结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、电电电电路路路路结结结结构构构构设设设设 推拉式推拉式推拉式推拉式电电电电路路路路数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版二、二、二、二、电压传输电压传输电压传输电压传输特性特性特性特性数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五

16、版第五版第五版第五版二、二、二、二、电压传输电压传输电压传输电压传输特性特性特性特性数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版二、二、二、二、电压传输电压传输电压传输电压传输特性特性特性特性数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版须须须须要要要要说说说说明的几个明的几个明的几个明的几个问题问题问题问题：数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版三、三、三、三、输输输输入噪声容限入噪声容限入噪声容限入噪声容限数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基

17、基基基础础础础第五版第五版第五版第五版一、一、输输入特性入特性3.5.3 TTL3.5.3 TTL反相器的静反相器的静反相器的静反相器的静态输态输态输态输入特性和入特性和入特性和入特性和输输输输出特性出特性出特性出特性输输入端的等效入端的等效电电路如路如图图所示所示输输入低入低电电平平电电流流输输入端入端为为高高电电平常，平常，T1管管处处于于倒置状倒置状态态，这时这时的的输输入入电电流只是流只是be结结的反的反向向电电流，流，Im很小，很小，40微安以下。微安以下。数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版一、一、输输入特性入特性3.5.3 TT

18、L3.5.3 TTL反相器的静反相器的静反相器的静反相器的静态输态输态输态输入特性和入特性和入特性和入特性和输输输输出特性出特性出特性出特性 输输入入电电流随流随输输入入电压变电压变更的曲更的曲线线输输入入特性曲特性曲线线如如图图所示。所示。1.输输入伏安特性入伏安特性数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版2.2.输输输输入入入入负载负载负载负载特性特性特性特性1 2 31.41 ，相当于接，相当于接0 ，相当于接，相当于接13.输输入端入端悬悬空，相当于接空，相当于接1数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五

19、版第五版第五版二、二、输输出特性出特性1、高、高电电平平输输出特性出特性输输出高出高电电平常，平常，输输出出端等效端等效电电路如路如图图所示：所示：在在负载电负载电流流较较小的范小的范围围内，内，负负载电载电流的流的变变更更对对VOH影响很小；影响很小；随着随着负载电负载电流的确定流的确定值值增大，增大，T4管管进进入入饱饱和状和状态态，VOH随随负载电负载电流流线线性下降，如性下降，如图图所示：所示：IOH0.4mA数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版2、低、低电电平平输输出特性出特性低低电电平平输输出端等效出端等效电电路路如如图图所示：所

20、示：T5饱饱和和导导通，通，导导通通压压降降很低，很低，负载电负载电流增加流增加时时，低低电电平平VOL仅仅稍有上升。稍有上升。输输出特性曲出特性曲线线如如图图所示：所示：数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版3.5.3 TTL3.5.3 TTL反相器的静反相器的静反相器的静反相器的静态输态输态输态输入特性和入特性和入特性和入特性和输输输输出特性出特性出特性出特性例：扇出系数（例：扇出系数（例：扇出系数（例：扇出系数（Fan-outFan-out），），），），试计试计试计试计算算算算门门门门G1G1能能能能驱动驱动驱动驱动多少个同多少个同多少

21、个同多少个同样样样样的的的的门电门电门电门电路路路路负载负载负载负载。扇出系数扇出系数扇出系数扇出系数N=N=I IOO（驱动门驱动门驱动门驱动门）I II I（负载门负载门负载门负载门）数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版解：解：解：解：G1G1的的的的负载电负载电负载电负载电流是全部流是全部流是全部流是全部负载门输负载门输负载门输负载门输入入入入电电电电流之和；流之和；流之和；流之和；对对对对于低于低于低于低电电电电平，由平，由平，由平，由输输输输入特性可知，当入特性可知，当入特性可知，当入特性可知，当VI=0.2VVI=0.2V时时时时

22、每个每个每个每个门门门门的的的的输输输输入入入入电电电电流流流流iI=-1mAiI=-1mA。数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版 对对对对于高于高于高于高电电电电平，由平，由平，由平，由输输输输入特性可知，入特性可知，入特性可知，入特性可知，每个每个每个每个门门门门的的的的输输输输入入入入电电电电流流流流为为为为4040微安。微安。微安。微安。取取N=10。数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版其他其他其他其他类类类类型的型的型的型的TTLTTL门电门电门电门电路路路路一、其他一、其他一、其

23、他一、其他逻辑逻辑逻辑逻辑功能的功能的功能的功能的门电门电门电门电路路路路1.1.与非与非与非与非门门门门数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版二、集二、集二、集二、集电电电电极开路的极开路的极开路的极开路的门电门电门电门电路路路路1 1、推拉式、推拉式、推拉式、推拉式输输输输出出出出电电电电路路路路结结结结构的局限性构的局限性构的局限性构的局限性 输输输输出出出出电电电电平不行平不行平不行平不行调调调调 负载实负载实负载实负载实力不力不力不力不强强强强，尤其是高，尤其是高，尤其是高，尤其是高电电电电平平平平输输输输出出出出 输输输输出端不能并

24、出端不能并出端不能并出端不能并联联联联运用运用运用运用 OC OC门门门门数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版2 2、OCOC门门门门的的的的结结结结构特点构特点构特点构特点数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版OCOC门实现门实现门实现门实现的的的的线与线与线与线与数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版3 3、外接、外接、外接、外接负载电负载电负载电负载电阻阻阻阻R RL L的的的的计计计计算算算算数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术

25、术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版3 3、外接、外接、外接、外接负载电负载电负载电负载电阻阻阻阻R RL L的的的的计计计计算算算算数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版3 3、外接、外接、外接、外接负载电负载电负载电负载电阻阻阻阻R RL L的的的的计计计计算算算算数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版三、三三、三三、三三、三态输态输态输态输出出出出门门门门（Three state Output Gate,TSThree state Output Gate,TS）数字数字数字数字电电

26、电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版三三三三态门态门态门态门的用途的用途的用途的用途1.1.总线结总线结总线结总线结构构构构2.2.双向数据双向数据双向数据双向数据传输传输传输传输数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版输输输输入特性：直流入特性：直流入特性：直流入特性：直流电电电电流流流流为为为为0 0，看，看，看，看进进进进去有一个去有一个去有一个去有一个输输输输入入入入电电电电容容容容C CI I，对动态对动态对动态对动态有影响。有影响。有影响。有影响。输输输输出特性：出特性：出特性：出特性：i iD D =

27、f(V=f(VDSDS)对应对应对应对应不同的不同的不同的不同的V VGSGS下得一族曲下得一族曲下得一族曲下得一族曲线线线线 。3.3 CMOS门电门电路路 MOSMOS管的开关特性管的开关特性管的开关特性管的开关特性一一一一 输输输输入特性和入特性和入特性和入特性和输输输输出特性出特性出特性出特性数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版漏极特性曲漏极特性曲漏极特性曲漏极特性曲线线线线（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恒流区恒流区恒流区恒流区可可可可变电变电变电变电阻区阻区阻区阻区截止区截止区截止区

28、截止区恒流区恒流区恒流区恒流区可可可可变变变变电电电电阻阻阻阻区区区区数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版三、三、三、三、MOSMOS管的基本开关管的基本开关管的基本开关管的基本开关电电电电路路路路数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版四、等效四、等效四、等效四、等效电电电电路路路路OFF OFF，截止状，截止状，截止状，截止状态态态态 ONON，导导导导通状通状通状通状态态态态数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版3.3.2 CMOS3.3.

29、2 CMOS反相器的反相器的反相器的反相器的电电电电路路路路结结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、电电电电路路路路结结结结构构构构T1管：管：P沟道增加型沟道增加型MOS管管T2管：管：N沟道增加型沟道增加型MOS管管数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版二、二、二、二、电压电压电压电压、电电电电流流流流传输传输传输传输特性特性特性特性数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版无无论论VI凹凸凹凸电电平，平，T1和和T2管管总总是是一个一个导导通一个截止的互通一个截

30、止的互补补状状态态。该电该电路称路称为为互互补对补对称式金属氧化称式金属氧化物物-半半导导体体电电路（路（CMOS电电路）路）优优点：静点：静态电态电流微小，功耗微小流微小，功耗微小数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版3.3.3 CMOS 3.3.3 CMOS 反相器的静反相器的静反相器的静反相器的静态输态输态输态输入和入和入和入和输输输输出特性出特性出特性出特性一、一、一、一、输输输输入特性入特性入特性入特性数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版二、二、二、二、输输输输出特性出特性出特性出特

31、性数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版二、二、二、二、输输输输出特性出特性出特性出特性数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版3.3.5 3.3.5 其他其他其他其他类类类类型的型的型的型的CMOSCMOS门电门电门电门电路路路路一、其他一、其他一、其他一、其他逻辑逻辑逻辑逻辑功能的功能的功能的功能的门电门电门电门电路路路路1.1.与非与非与非与非门门门门 2.2.或非或非或非或非门门门门 数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版二、漏极开路的二、

32、漏极开路的二、漏极开路的二、漏极开路的门电门电门电门电路（路（路（路（ODOD门门门门）数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版 OD OD门输门输门输门输出低出低出低出低电电电电平常，平常，平常，平常，为为为为保保保保证负载电证负载电证负载电证负载电流流流流不超不超不超不超过过过过MOSMOS管允管允管允管允许许许许的最大的最大的最大的最大电电电电流，流，流，流，RLRL不能取不能取不能取不能取值值值值太小。太小。太小。太小。数字数字数字数字电电电电子技子技

33、子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版 OD OD门输门输门输门输出低出低出低出低电电电电平常，平常，平常，平常，为为为为保保保保证负载电证负载电证负载电证负载电流不超流不超流不超流不超过过过过MOSMOS管允管允管允管允许许许许的最大的最大的最大的最大电电电电流，流，流，流，RLRL不能取不能取不能取不能取值值值值太小。太小。太小。太小。数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版三、三、三、三、CMOSCMOS传输门传输门传输门传输门1.1.传输门传输门传输门传输门数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础

34、第五版第五版第五版第五版2.2.双向模双向模双向模双向模拟拟拟拟开关开关开关开关数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版四、三四、三四、三四、三态输态输态输态输出出出出门门门门数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版3.3.6 COMS3.3.6 COMS电电电电路的正确运用路的正确运用路的正确运用路的正确运用一、一、输输入入电电路的静路的静电电防防护护（1）储储存、运存、运输输COMS器件器件时时，不运用易，不运用易产产生静生静电电的材料包装。的材料包装。（2）组组装、装、调试时调试时，运用的工具

35、要很好的接地。，运用的工具要很好的接地。（3）不用的）不用的输输入端不入端不应悬应悬空。空。数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版3.3.6 COMS3.3.6 COMS电电电电路的正确运用路的正确运用路的正确运用路的正确运用二、二、输输入入电电路的路的过过流流爱护爱护（1）输输入端接低内阻信号源入端接低内阻信号源时时，应应在在输输入端与信号入端与信号源之源之间传间传入入爱护电爱护电阻。阻。（2）输输入端接有大入端接有大电电阻阻时时，也，也应应在在输输入端与信号源入端与信号源之之间间接入接入爱护电爱护电阻。阻。（3）输输入端接入端接长线时长线时

36、，也，也应应在在输输入端接入入端接入爱护电爱护电阻。阻。数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版3.3.7CMOS3.3.7CMOS数字集成数字集成数字集成数字集成电电电电路的各种系列路的各种系列路的各种系列路的各种系列 标标准化、系列化的准化、系列化的产产品有品有4000系列、系列、HC/HCT系系列、列、AHC/AHCT系列、系列、VHC/VHCT、LVC系列、系列、ALVC系列等。系列等。最早的最早的COMS集成集成电电路是有路是有4000系列。系列。电压电压范范围较宽围较宽，传输传输延延迟时间较长迟时间较长，带负载实带负载实力力较较弱。弱

37、。HC/HCT是高速是高速COMS逻辑逻辑系列的系列的简简称。它称。它的的传输传输延延迟时间缩迟时间缩短，短，带负载实带负载实力提高。力提高。HC系列系列电压电压范范围围在在2-6V之之间间；HCT系列工作系列工作电压为单电压为单一一的的5V，可与，可与TTL电电路匹配。路匹配。数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版 AHC/AHCT是改是改进进的高速的高速COMS逻辑逻辑系列的系列的简简称。工作速度提高一倍，称。工作速度提高一倍，带负载实带负载实力提高近一倍。力提高近一倍。AHC/AHCT又能与又能与HC/HCT系列系列产产品兼容，品兼容，为

38、为系系统统更新更新带带来便利。两者的区分在工作范来便利。两者的区分在工作范围电压围电压和和对输对输入入电电平的要求不同上。平的要求不同上。与与TI公司的公司的 AHC/AHCT系列性能相近的有系列性能相近的有VHC/VHCT系列，是其他公司系列，是其他公司产产品。品。LVC是是TI公司近年推出的低公司近年推出的低压压COMS逻辑逻辑系列系列的的简简称，工作在称，工作在1.65-3.3V的低的低压压范范围围，传输时间传输时间也也缩缩短至短至3.8ns，负载实负载实力增加。力增加。ALVC是改是改进进的低的低压压COMS逻辑逻辑系列的系列的简简称，在称，在移移动动式便携式便携电电子子设备设备上，上

39、，LVC和和ALVC优势优势明明显显。数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版一、高速系列一、高速系列一、高速系列一、高速系列74H/54H 74H/54H （High-Speed TTLHigh-Speed TTL）电电电电路的改路的改路的改路的改进进进进(1)(1)输输输输出出出出级级级级接受复合管（减小接受复合管（减小接受复合管（减小接受复合管（减小输输输输出出出出电电电电阻阻阻阻RoRo）(2)(2)削减各削减各削减各削减各电电电电阻阻阻阻值值值值2.2.性能特点性能特点性能特点性能特点速度提高速度提高速度提高速度提高 的同的同的同的同时

40、时时时功耗也增加功耗也增加功耗也增加功耗也增加 3.5.6 TTL3.5.6 TTL电电电电路的改路的改路的改路的改进进进进系列系列系列系列数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版二、肖特基系列二、肖特基系列二、肖特基系列二、肖特基系列74S/54S74S/54S（Schottky TTLSchottky TTL）1.1.电电电电路改路改路改路改进进进进2.2.接受抗接受抗接受抗接受抗饱饱饱饱和三极管和三极管和三极管和三极管3.3.用有源泄放用有源泄放用有源泄放用有源泄放电电电电路代替路代替路代替路代替74H74H系列中的系列中的系列中的系列中的

41、R3R34.4.减小减小减小减小电电电电阻阻阻阻值值值值5.5.2.2.性能特点性能特点性能特点性能特点6.6.速度速度速度速度进进进进一步提高，一步提高，一步提高，一步提高，电压传输电压传输电压传输电压传输特性没有特性没有特性没有特性没有线线线线性区，功耗增大性区，功耗增大性区，功耗增大性区，功耗增大数字数字数字数字电电电电子技子技子技子技术术术术基基基基础础础础第五版第五版第五版第五版三、低功耗肖特基系列三、低功耗肖特基系列三、低功耗肖特基系列三、低功耗肖特基系列74LS/54LS 74LS/54LS（Low-Power Schottky TTLLow-Power Schottky TTL

42、）四、四、四、四、74AS,74ALS 74AS,74ALS（Advanced Low-Power Schottky TTLAdvanced Low-Power Schottky TTL）2.5 2.5 其他其他其他其他类类类类型的双极型数字集成型的双极型数字集成型的双极型数字集成型的双极型数字集成电电电电路路路路*DTLDTL：输输输输入入入入为为为为二极管二极管二极管二极管门电门电门电门电路，速度低，已路，速度低，已路，速度低，已路，速度低，已经经经经不用不用不用不用HTLHTL：电电电电源源源源电压电压电压电压高，高，高，高，VthVth高，抗干高，抗干高，抗干高，抗干扰扰扰扰性好，已被性好，已被性好，已被性好，已被CMOSCMOS替代替代替代替代ECLECL：非：非：非：非饱饱饱饱和和和和逻辑逻辑逻辑逻辑，速度快，用于高速系，速度快，用于高速系，速度快，用于高速系，速度快，用于高速系统统统统I2LI2L：属：属：属：属饱饱饱饱和和和和逻辑逻辑逻辑逻辑，电电电电路路路路简洁简洁简洁简洁，用于，用于，用于，用于LSILSI内部内部内部内部电电电电路路路路