最為經(jīng)典的基本邏輯門電路課堂

1、基本邏輯門電路邏輯門電路也就是電子開關(guān)，在數(shù)字電路中使用了大量的電子開關(guān)。邏輯門電路是指有兩個以上的輸入和一個輸出的邏輯電路。最基本的3個邏輯電路是AND(與門)電路、OR(或門)電路和NOT(非門)電路。此外還有NAND(與非門)電路等。1、邏輯與運算-AND電路當(dāng)?shù)罔F靠站時，站臺一側(cè)的車門一起打 開，車門信號燈一起點亮。上下車完畢、鈴 聲停止后，車門關(guān)閉。這時，車門沒有完全 關(guān)閉的車廂其車門信號燈依舊亮著，當(dāng)全部 車門完全關(guān)閉、車門信號燈熄滅的同時，司 機駕駛臺上的確認指示燈點亮。 圖2-29 與門電路原理 如圖2-29（a）所示的串聯(lián)接點電路，開關(guān)A、B的輸入狀態(tài)與指示燈的亮滅狀態(tài)可歸結(jié)

2、為真值表圖2-29（d）。完成這種動作的電路稱作邏輯與 （運算）電路或稱作AND電路。這種電路的邏輯符號是圖2-29（b），邏輯關(guān)系式是：X=A.B如圖2-29（c），即若輸入全部為“H”則輸出為“H”，若輸入有一個為“L”則輸出為“L” 圖2-30 用普通二極管構(gòu)成的AND電路其應(yīng)用電路如圖2-30（a）所示是用普通二極管構(gòu)成的AND電路。輸入A和B的電壓是5伏。在此，5伏為高電平H，0伏為低電平L。當(dāng)開關(guān)A和開關(guān)L相連時，電壓表指示的電壓為0伏，開關(guān)A和開關(guān)B中，只要有一個與L相連，電壓電表上的輸出電壓就是0伏，只有兩個開關(guān)都切換到H時，電壓表X的指示才為5伏（H）。因此，可以得到如圖2-

3、30（b）所示的真值表。2、邏輯或運算OR電路無人售票公共汽車的座位旁邊有幾組通知司機用的下車呼叫燈與按鈕。乘客只要按下其中的任何一個開關(guān)，所有的信號燈就一起點亮，通知司機有乘客要下車。汽車到站、打開車 門后，復(fù)位電路發(fā)揮作用，使電路恢復(fù)原狀（關(guān)掉所有的信號燈）。其基本電路原理如圖2-31所示：圖中表示的是以并聯(lián)方式連接的2個開關(guān)A和B與信號燈的關(guān)系。將開關(guān)的合、并（ON、OFF） 與信號燈的亮、滅之間用“1”、“0”對應(yīng)，總結(jié)了輸入輸出的所有狀態(tài)。這稱作真值表。 完成這種動作的電路（并聯(lián)節(jié)點電路）稱作邏輯或（運算）電路或OR電路。 圖2-31 邏輯或電路原理圖這個電路的邏輯符號如圖2-31（

4、b）， 邏輯式是X=A+B如圖2-31（c）， 即若輸入中有“1”則輸出為“1” 輸入全部為“0”則輸出為“0” 用普通二極管構(gòu)成的邏輯OR電路。輸入電壓均為5伏，用H表示5伏，用L表示0伏。當(dāng)開關(guān)A和開關(guān)B與L連接時，電阻上沒有電流流動，電壓表指示0伏，即輸出為L。當(dāng)開關(guān)B的二極管導(dǎo)通，電阻上有電流流動。此時，電阻兩端的電壓為5伏，即輸出為H。反之，當(dāng)開關(guān)A與H相連，開關(guān)B與L相連時，輸出狀態(tài)與上述相同。 圖2-32 用普通二極管邏輯或電路示意圖最后，當(dāng)開關(guān)A和開關(guān)B都連接H時，電阻上有電流通過，電壓表指示5伏，即輸出為H從而，可得到如圖2-32（b）所示的真值表。 3、邏輯非運算NOT電路

5、 小轎車的車內(nèi)燈是有（1）關(guān)燈、（2）持續(xù)亮燈、 （3）閃爍三部分電路組合而成的。這里介紹閃爍電路。 打開車門時，裝在車門一角的推杠彈出，無論哪個車門打開或者兩個車門都打開時車內(nèi)燈都點亮。反之，只要不是全部的車門都關(guān)閉則車內(nèi)燈不熄滅。 如圖2-33（a）所示為車內(nèi)燈的開關(guān)原理圖。從圖中可見，開關(guān)A斷開時，電磁繼電器的線圈沒有勵磁，所以電磁繼電器的接點是閉合的，因此燈圖2-33 邏輯非運算NOT電路 被點亮。 合上開關(guān)A時電磁繼電器被通電勵磁，接點斷開，燈就熄滅了。完成這種動作的電路是進行邏輯非運算的電路，即非門電路或者是NOT電路，也稱為反向器。圖2-33（d）是NOT電路的真值表。這種電路的

6、邏輯符號如圖2-33（b），邏輯式是：X=A如圖2-33（c），即輸入與輸出狀態(tài)始終相反。如圖2-34所示是使用一般三極管的NOT電路。開關(guān)A連接L時，三極管截止，電阻RC上沒有電流流動，因此沒有電壓降，電壓表X的指示值為5伏。當(dāng)開關(guān)A連接H時，三極管的基極電壓上升，集電極導(dǎo)通，電阻RC上有電流通過而產(chǎn)生電壓降，電壓表X的指示值為0伏，即輸出為L?？梢娺@種電路中，輸入端與輸出端的邏輯狀態(tài)相反。 3、復(fù)合門電路簡介。 在邏輯電路中，二極管、晶體管等半導(dǎo)體器也被用來作為開關(guān)元器件發(fā)揮著很大的作用。因為沒有接點，所以被稱作無接點繼電器。 圖2-34 使用一般三極管的NOT電路上述門電路多級連接，即一

7、個門的輸出接到另一個門的輸入時，帶來兩個問題：第一，使用二極管和電阻構(gòu)成的邏輯元件（二極管門電路）時，當(dāng)將多個門串聯(lián)起來后，電壓電平（1）和（0）的電平差逐漸縮小，即使設(shè)計的再好，在3-4極后仍會不可分辨。而且二極管不具備使輸入波形反相的功能，所以僅用二極管和電阻不能構(gòu)成NOT門電路。第二、這種門帶負載能力差，由于分布電容和負載的影響，信號經(jīng)過幾級門以后，信號的前沿、后沿變壞，波形將嚴重失真。 為了克服以上缺點，實際應(yīng)用中在與門及或門的后面加一級非門，利用三極管對與門(或門)的輸出波形進行放大、整形；并將二極管接在集電極上進行嵌位，保證輸出高電平被嵌定于某一電平值，而當(dāng)二極管飽和導(dǎo)通時，輸出低電平為O.3v左右。這樣，高、低電