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优选门电路知识介绍
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获得高低电平的基本原理
S断开:v0为高电平
S接通:v0为低电平
开关为二极管或三极管
通过输入信号vi,控制二极管或三极管工作在截止和导通两个状态,就可以达到开关S的作用。
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正逻辑和负逻辑
正逻辑:
高电平—1;低电平—0
负逻辑:
高电平—0;低电平—1
高低电平都有一个允许的范围
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二极管:具有单向导电性。相当于一个受外加电压极性控制的开关。
假定:VIH=VCC,VIL=0
D为理想二极管(正向导通,电阻为0;反向电阻为无穷大)
当vI=VIH时:
D截止,vo=VoH=VCC
当vI=VIL时:
D导通,vo=VoL=0
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结论
所以:可以用vI的高低电平,控制二极管的开关状态,并在输出端得到相应的高低电平输出信号。
动态及tre
动态情况下(加到二极管两端的电压突然反向时〕:电流的变化过程
反向恢复时间tre:(峰值~10%峰值时间)tre数值很小,几纳秒量级。
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三极管的输出特性及基本开关电路
三极管输出特性曲线
双极性三极管的基本开关电路:
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uA
t
R1
R2
A
F
+ucc
uF
t
+ucc
三极管的开关特性:
饱和区:发射结正偏,集
电结正偏。即:UCEUBE,IB>IC,UCE——C、E间相当于开关闭合。
截止区:UBE<死区电压,IB=0,IC=ICEO0——C、E间相当于开关断开。
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三极管的开关特性
只要合理选择电路参数,当vI为低电平时,三极管工作在截止状态,输出为高电平;当vI为高电平时,且iB>IBS时,三极管工作在深度饱和状态,输出为低电平。
三极管:vO=vCE=VCC-iC·RC=VCC-β·ib·RC深度饱和时,三极管的基极饱和电流为:IBS=(VCC-VCE(Sat))/(β·RC)
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MOS管开关特性
Metal-Oxidesemiconductor-
field-Effect-Transistor
N沟道,P沟道
增强型,耗尽型
是电压控制型器件
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