數(shù)字集成電路

1、.數(shù)字集成電路數(shù)字集成電路一、晶體三極管的開(kāi)關(guān)特性及其一、晶體三極管的開(kāi)關(guān)特性及其在數(shù)字電路中的應(yīng)用在數(shù)字電路中的應(yīng)用 非門(mén)開(kāi)關(guān)電路非門(mén)開(kāi)關(guān)電路U。RSVccS合上時(shí)合上時(shí): U0=_S斷開(kāi)時(shí)斷開(kāi)時(shí): U0=_0UCC 門(mén)電路的開(kāi)關(guān)能不能使用機(jī)械開(kāi)關(guān)？為什么？門(mén)電路的開(kāi)關(guān)能不能使用機(jī)械開(kāi)關(guān)？為什么？ 因?yàn)闄C(jī)械開(kāi)關(guān)體積大、壽命短、操作不方因?yàn)闄C(jī)械開(kāi)關(guān)體積大、壽命短、操作不方便，而且速度低。在高速電子控制系統(tǒng)中，開(kāi)便，而且速度低。在高速電子控制系統(tǒng)中，開(kāi)關(guān)關(guān)每秒要開(kāi)合上億次每秒要開(kāi)合上億次，機(jī)械開(kāi)關(guān)是無(wú)法勝任的。，機(jī)械開(kāi)關(guān)是無(wú)法勝任的。 必須使用必須使用電子開(kāi)關(guān)電子開(kāi)關(guān)，即用，即用晶體管晶體管或或

2、MOSMOS管管（金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管）做成的開(kāi)關(guān)。（金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管）做成的開(kāi)關(guān)。U。RVCCAFU。RSVCCU。RAF認(rèn)識(shí)晶體三極管VCCe(發(fā)射極發(fā)射極)C(集電極集電極)基極基極b 晶體三極管晶體三極管存在存在截止截止和和飽和飽和兩種狀態(tài)兩種狀態(tài): 飽和飽和開(kāi)關(guān)閉合。開(kāi)關(guān)閉合。 截止截止開(kāi)關(guān)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)斷開(kāi); 飽和：飽和：條件條件 現(xiàn)象現(xiàn)象 截止：截止：條件條件 現(xiàn)象現(xiàn)象輸入信號(hào)足夠大輸入信號(hào)足夠大( (高電平高電平) )；三極管流過(guò)的電流較大，集電極三極管流過(guò)的電流較大，集電極 與發(fā)射極之間的電壓只有與發(fā)射極之間的電壓只有0.2V0.2V左左右右( (低電平低電平) )。輸

3、入信號(hào)足夠小輸入信號(hào)足夠小( (低電平低電平) )；三極管沒(méi)有電流流過(guò)，集電極與三極管沒(méi)有電流流過(guò)，集電極與發(fā)射極之間的電壓與電源電壓接發(fā)射極之間的電壓與電源電壓接近近( (高電平高電平) )。U。RAF判斷判斷8V2.7V2V由圖得三極管為由圖得三極管為NPN型三極管型三極管解解：Vb Ve 而而Vb Vc Vb =2.7v、Vc =8v、 Ve=2v即即Vc Vb Ve三極管處于三極管處于放大放大工作狀態(tài)工作狀態(tài)拓展練習(xí)5v2.3v3v 已知三極管三個(gè)級(jí)的電位如圖所示，判別下列三極管所處的工作狀態(tài)？0.3v0v-2va）6v1.3v2v-2v-1v1vb）c）d）截止截止放大放大放大放大飽

4、和飽和 集成電路是將元器件集中制作在芯片上，減集成電路是將元器件集中制作在芯片上，減少了元器件的連接導(dǎo)線，使可靠性得到了很大提少了元器件的連接導(dǎo)線，使可靠性得到了很大提高。高。二、常用數(shù)字集成電路的類(lèi)型二、常用數(shù)字集成電路的類(lèi)型二、常用數(shù)字集成電路的類(lèi)型二、常用數(shù)字集成電路的類(lèi)型 小規(guī)模集成電路小規(guī)模集成電路(SSI)：集成晶體管數(shù)在：集成晶體管數(shù)在100個(gè)以?xún)?nèi)個(gè)以?xún)?nèi) 中規(guī)模集成電路中規(guī)模集成電路(MSI)：晶體管數(shù)在：晶體管數(shù)在102103個(gè)個(gè) 大規(guī)模集成電路大規(guī)模集成電路(LSI)：晶體管數(shù)在：晶體管數(shù)在103105個(gè)個(gè) 超大規(guī)模集成電路超大規(guī)模集成電路(VLSI)：晶體管數(shù)在：晶體管數(shù)在

5、105107個(gè)個(gè) 特大規(guī)模集成電路特大規(guī)模集成電路(ULSI)：晶體管數(shù)在：晶體管數(shù)在107109 巨大規(guī)模集成電路巨大規(guī)模集成電路(GSI)：晶體管數(shù)超過(guò)：晶體管數(shù)超過(guò)109個(gè)個(gè) 一萬(wàn)個(gè)以上門(mén)電路集成的又叫一萬(wàn)個(gè)以上門(mén)電路集成的又叫片上系統(tǒng)片上系統(tǒng)（SOC）1、按集成度分可分為六類(lèi)：、按集成度分可分為六類(lèi)：數(shù)字電路的類(lèi)型數(shù)字電路的類(lèi)型構(gòu)成構(gòu)成運(yùn)行運(yùn)行速度速度允許負(fù)載允許負(fù)載流過(guò)電流流過(guò)電流消耗消耗功率功率TTL晶體管晶體管晶體晶體管邏輯管邏輯CMOS互補(bǔ)互補(bǔ)MOS電路電路快快較大較大較小較小較慢較慢較大較大較小較小CMOS管容易損壞，電源極性不能接反，焊接時(shí)管容易損壞，電源極性不能接反，焊接時(shí)要將烙鐵的電源切斷。要將烙鐵的電源切斷。2、按晶體管類(lèi)型可分為二類(lèi)：、按晶體管類(lèi)型可分為二類(lèi)：普通晶普通晶體管體管MOS管管 1、TTL與與CMOS部分參數(shù)對(duì)照。部分參數(shù)對(duì)照。 2、常用集成門(mén)電路的型號(hào)