文档介绍:第三章逻辑门电路
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第三章逻辑门电路
§ 数字电路中的二极管与三极管
§ 基本逻辑门电路
§ TTL逻辑门电路
§ MOS逻辑门电路
§ 集成逻辑门电路的应用
§ 混合逻辑中逻辑符号的变换
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数字电路中的二极管与三极管
(1)加正向电压VF时,二极管导通,管压降VD可忽略。二极管相当于一个闭合的开关。
一、二极管的开关特性
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可见,二极管在电路中表现为一个受外加电压vi控制的开关。当外加电压vi为一脉冲信号时,二极管将随着脉冲电压的变化在“开”态与“关”态之间转换。这个转换过程就是二极管开关的动态特性。
(2)加反向电压VR时,二极管截止,反向电流IS可忽略。二极管相当于一个断开的开关。
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给二极管电路加入
一个方波信号,电流的
波形怎样呢?
ts为存储时间,tt称为渡越时间,tre=ts十tt称为反向恢复时间。
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反向恢复时间:tre=ts十tt
产生反向恢复过程的原因:
反向恢复时间tre就是存储电荷消散所需要的时间。
同理,二极管从截止转为正向导通也需要时间,这段时间称为开通时间。开通时间比反向恢复时间要小得多,一般可以忽略不计。
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二、三极管的开关特性
(1)截止状态:当VI小于三极管发射结死区电压时,IB=ICBO≈0,IC=ICEO≈0,VCE≈VCC,三极管工作在截止区,(b)中的A点。
三极管工作在截止状态的条件为:发射结反偏或小于死区电压
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此时,若调节Rb↓,则IB↑,IC↑,VCE↓,工作点沿着负载线由A点→B点→C点→D点向上移动。在此期间,三极管工作在放大区,
其特点为IC=βIB。
三极管工作在放大状态的条件为:发射结正偏,集电结反偏
(2)放大状态:当VI为正值且大于死区电压时,三极管导通。有
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(3)饱和状态:保持VI不变,继续减小Rb,当VCE =,集电结变为零偏,称为临界饱和状态,对应图(b)中的E点。此时的集电极电流称为集电极饱和电流,用ICS表示,基极电流称为基极临界饱和电流,用IBS表示,有:
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若再减小Rb,IB会继续增加,/RC,不会再增加,三极管进入饱和状态。饱和时的VCE电压称为饱和压降VCES,其典型值为:VCES≈。
三极管工作在饱和状态的电流条件为:IB> IBS
电压条件为:集电结和发射结均正偏
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