1、编辑ppt13.地位第3章 集成逻辑门电路一、逻辑门电路1.概念2.发展&ICO数据信号数据信号控制信号控制信号编辑ppt2二、数字集成电路的分类 1.按集成度 SSI MSI LSI VLSI 编辑ppt374/54AC/ACT2.按制造工艺 双极型 TTL ECL I2L MOS型PMOS NMOS CMOS 4000 54/74AS 54/7454/74H54/74S54/74LS54/74ALS54/74HC/HCT54/74FASTBi-CMOS型编辑ppt4TTL、CMOS集成逻辑门的基本结构、工作原理和外部特性（包括逻辑功能和外部电气特性）。3.本章内容编辑ppt5第一节 分立元
2、件门电路结论：F=AB一、二极管“与门”电路二极管为理想的0V 逻辑03V 逻辑13V0ABF12V二极管“与门”电路编辑ppt6结论：F=A+B二、二极管“或门”电路二极管“或门”电路3V0ABF二极管为理想的0V 逻辑03V 逻辑1编辑ppt7三、“非”门电路（反相器）1.三极管开关特性(1)截止条件：e结反偏，c结反偏(2)饱和条件：e结正偏，c结正偏；在数字电路中，只利用截止区（关态）和饱和区（开态）CCESCCCSBSBRUVIIi编辑ppt8图3.1.1三极管开关电路编辑ppt9图3.1.2三极管截止和饱和时的等效电路编辑ppt10ton、toff限制了电路的最高工作速度。(3)三
3、极管瞬时开关特性ton（开启时间）、toff（关闭时间）编辑ppt11图3.1.3三极管瞬时开关特性编辑ppt12的最高频率则若Ioffonunstnst,5.3,5.1MHzttfoffon2005.3111maxtontoffuIuO编辑ppt132.三极管反相器(1)工作原理结论：P=A1AF（b）逻辑符号）逻辑符号R1Vcc F(uO)(+12V)VD(+3V)-V BB(-12V)A(u1)iBiCRCDR23.4V0.2V（a）电路）电路图3.1.4三极管反相器电路编辑ppt14(2)负载能力负载 灌电流负载(三极管处于临界饱和且满足ICM要求）拉电流负载若 ICSICM 则CCC
4、CM(max)GR3.0VII 若 ICSICM 则CCCCS(max)GR7.0VII (iD=0)最大灌电流的确定：最大拉电流的确定：编辑ppt15编辑ppt16(a)灌电流负载等效图编辑ppt17图3.1.5负载等效电路编辑ppt18 第二节 TTL门电路一、典型TTL与非门1.电路结构:输入级、中间级、输出级编辑ppt19(a)电路AF&B（b）逻辑符号图3.2.1典型TTL与非门编辑ppt20图3.2.2 T1结构及输入级逻辑等效电路编辑ppt212.工作原理：设UIH=3.4V UIL=0.2V Uon=0.7V VCC=5V结论：Y=AB(1)A=B=1,(2)A=0,B=1,Y
5、=0 开态Y=1 关态(3)A=1,B=0,Y=1 关态(4)A=0,B=0,Y=1 关态编辑ppt223.TTL与非门的主要外部特性(1)电压传输特性0 0.5 1.0 1.5 uI/V a bcd e3.02.01.0uO/V UT（a）电压传输特性）电压传输特性uIVccuO&VV+_（b）测试电路）测试电路图3.2.3 TTL与非门电压传输特性编辑ppt23ab段（截止区）：uI0.6V,T1深饱和uB20.7V,uO=3.4Vcd段（转折区）：1.3 VuI1.5V,T2放大饱和,T5 放大饱和阀值电压（开启电压)UT=1.4Vbc段（线性区）：0.6 VuI1.3V,T2放大，T5
6、截止结论：UI=0.2V时，T1深饱和编辑ppt24de段（饱和区）：1.5VuI ，T2、T5 饱和，结论：UI=3.4V时，T1倒置放大。uO=0.2V编辑ppt25阀值电压：UT=1.4V关门电平、开门电平及噪声容限 主要静态参数：主要静态参数：输出逻辑高电平和低电平标准值 合格值高电平UOH3.4V2.4V0.2V0.4V低电平UOL编辑ppt262.4UoffUon0.41.00uO/V uI/V3.02.02.52.01.51.00.50.8V2.0V编辑ppt27UNHUNL10100.4V0.8VuIuO2.0V2.4V11uOuIG1G2图3.2.4输入端噪声容限示意图编辑ppt28(2)输入特性iI/mA O-0.5-1.0-1.5-2.0-1.0 -0.5 0.5 1.0 1.5 2.0 uI/V 1.4A40 (a)输入特性输入特性编辑ppt29uIVccuO&V+_mAiI(b)测试电路测试电路输入短路电流：IIS=-1.07mA图3.2.5 输入特性曲线输入漏电流：IIH=IB1(0.01)约为40 A1 1 编辑ppt30定义时，只用一个输入端，当有2个或2个以上输入端并联时，输入电流如何？IIH2IIH&UIH&IIS1IIS2编辑ppt31作业题3.1(a)3.23.3
