《逻辑门与触发器》PPT课件

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1、学习要求：掌握TTL、CMOS与非门电路主要参数了解OC门、TS门的“线与”功能；设计与安装OC门驱动负载电路，并进行测量；计数器+译码器组成的流水灯（163）集成逻辑门与触发器一、TTL门电路的主要参数及使用规则1.TTL与非门电路的主要参数2.TTL器件的使用规则二、CMOS门电路的主要参数及使用规则1.CMOS与非门电路的主要参数2.CMOS器件的使用规则三、集成逻辑门的基本应用4.集电极开路(OC)门和三态(TS)门的应用3.门电路构成的触发器一、TTL门电路的主要参数及使用规则1.TTL与非门电路的主要

2、参数静态功耗PD:输出高电平VOH:输出低电平VOL:扇出系数NO:PD50mWVOH3.5V，为逻辑1；VOL0.4V，为逻辑0；NO=IOL/IIS一般：IIS1.6mAIOL16mA一、TTL门电路的主要参数及使用规则1.TTL与非门电路的主要参数平均传输延迟时间tpd:直流噪声容限VNH和VNL:tPLH50%50%50%50%tPLH输入同相输出tpd=(tPLH+tPHL)/2tpd的数值很小，一般为几纳秒至几十纳秒。指输入端所允许的输入电压变化的极限范围。VNH=VOHmin–VIHmin

3、VNL=VILmax–VOLmax一、TTL门电路的主要参数及使用规则2.TTL器件的使用规则电源电压+VCC:只允许在+5V±10%范围内，超过该范围可能会损坏器件或使逻辑功能混乱。电源滤波TTL器件的高速切换会产生电流跳变，其幅度约4mA~5mA。该电流在公共走线上的压降会引起噪声干扰，因此，要尽量缩短地线以减小干扰。可在电源端并接1个100F的电容作为低频滤波及1个0.01F~0.1F的电容作为高频滤波。输出端的连接不允许输出端直接接+5V或接地。除OC门和三态(TS)门外，其它门电路的输出端不允许并

4、联使用，否则，会引起逻辑混乱或损坏器件。输入端的连接输入端串入1只1k~10k电阻与电源连接或直接接电源电压+VCC来获得高电平输入。直接接地为低电平输入。或门、或非门等TTL电路的多余的输入端不能悬空，只能接地；与门、与非门等TTL电路的多余输入端可以悬空(相当于接高电平)，但易受到外界干扰，可将它们接+VCC或与其它输入端并联使用，输入端并联时，从信号获取的电流将增加。2.TTL器件的使用规则二、CMOS门电路的主要参数及使用规则1.CMOS与非门电路的主要参数电源电压+VDD:+VDD一般在+5V~+1

5、5V范围内均可正常工作，并允许波动±10%。静态功耗PD:约在微瓦量级。输出高电平VOH:VOH≥VDD–0.5V为逻辑1。输出低电平VOL:VOL≤VSS+0.5V为逻辑0(VSS=0V)。扇出系数NO:在工作频率较低时，扇出系数不受限制。但在高频工作时，由于后级门的输入电容成为主要负载，扇出系数将受到限制，一般NO=10~20。二、CMOS门电路的主要参数及使用规则1.CMOS与非门电路的主要参数平均传输延迟时间tpd:CMOS电路的平均传输延迟时间比TTL电路的长得多，通常tpd200ns。直流噪声容限V

6、NH和VNL:CMOS器件的噪声容限通常以电源电压+VDD的30%来估算。当+VDD=+5V时，VNHVNL=1.5V，可见CMOS器件的噪声容限比TTL电路的要大得多，因此，抗干扰能力也强得多。提高电源电压+VDD是提高CMOS器件抗干扰能力的有效措施。2.CMOS器件的使用规则电源电压+VDD:电源电压不能接反，规定+VDD接电源正极，VSS接电源负极(通常接地)。二、CMOS门电路的主要参数及使用规则输出端的连接：输出端不允许直接接+VDD或地，除三态门外，不允许两个器件的输出端连接使用。输入端的连接：输

7、入信号Vi应为VSS≤Vi≤VDD，超出该范围会损坏器件内部的保护二极管或绝缘栅极，可在输入端串接一只限流电阻(10~100)k；工作速度不高时，允许输入端并联使用。多余的输出端不能悬空，应按逻辑要求直接接+VDD或VSS(地)；三、集成逻辑门的基本应用3.门电路构成的触发器SR去抖开关4.集电极开路门(OC门)TTL电路TTL电路DCBAT1T2VCCRPL三、集成逻辑门的基本应用RLABCD&VCC因OC门输出端是悬空的，使用时一定要在输出端与电源之间接一电阻RL。VOH三、集成逻辑门的基本应用4.OC门和

8、三态(TS)门的应用OC门输出逻辑是高电平时：n个OC门线与驱动m个TTL门电路IIHIIHILIOH式中，VOHmin=2.4V，IOH=100A，IIH=50Am’为负载门输入端总个数。三、集成逻辑门的基本应用4.OC门和三态(TS)门的应用VOLIILIILILIOLVOHVOHIOHVOLmax=0.4V，IOL=8mA，IIL=0.4mAm为负载门输入端总个