第二章-門電路.ppt

1、3.3 CMOS門電路,ui=“1”,ui=“0”,輸出低電平時(shí)，希望R大,T2（負(fù)載管）,T1 (驅(qū)動(dòng)管）,有源 負(fù)載,(非線性電阻),UGS= UDS UT導(dǎo)通,3.3.2 CMOS反相器的電路結(jié)構(gòu)和工作原理,工作原理：,ui=0時(shí)： ugs2=VDD ， T1導(dǎo)通、T2截止，uo=“”； ui=1時(shí)： T2導(dǎo)通、T1截止，uo=“0”。,Complementary -Symmetry MOS,電壓傳輸特性,CMOS反相器與TTL反相器電壓傳輸特性比較,電流傳輸特性,輸入端噪聲容限,VNH=VNL=30%VDD,3.3.3 CMOS反相器的靜態(tài)輸入特性和輸出特性,一. 輸入特性,二. 輸出

2、特性,VDD=15V,VDD=10V,VDD=5V,低電平輸出特性,高電平輸出特性,3.3.5 其它類型的CMOS門電路,問(wèn)題：,1. 輸出電阻受輸入端狀態(tài)、輸入端個(gè)數(shù)影響。 2. 輸出電壓值與輸入端個(gè)數(shù)相關(guān)。,帶緩沖級(jí)的CMOS與非門電路,帶緩沖級(jí)的CMOS或非門電路,OD門,74HC03,傳輸門,N溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管，襯底接最低電位 P溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管，襯底接最高電位,為了保證溝道與源漏之間的PN結(jié)不導(dǎo)通：,：N管通,：P管通,兩個(gè)區(qū)域有重疊，故輸入在0-VDD之間 變化時(shí)，uo=ui,CMOS三態(tài)門,CMOS三態(tài)門,CMOS三態(tài)門,3.3.6 CMOS電路的正確使用,防靜電，不可采用易

3、產(chǎn)生靜電的物品進(jìn)行包裝，保存等，工作臺(tái)面需要良好接地。 不用的管腳不能懸空，否則電平不定。 輸入端串電阻進(jìn)行過(guò)流保護(hù) 1. 接低阻信號(hào)源時(shí)。 2. 前端接電容時(shí)。 3. 長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)時(shí)。,注:鉗位二極管的容量為1mA,3.3.7 CMOS集成電路的系列,CC4000系列：延遲時(shí)間100ns，最大驅(qū)動(dòng)電流0.5mA HC/HCT系列(High-Speed CMOS;High-Speed CMOS, TTL compatible):延遲時(shí)間10ns，最大驅(qū)動(dòng)電流4mA。工作電壓范圍和對(duì)輸入信號(hào)電平的要求有所不同 AHC/AHCT系列：速度和電流較HC/HCT有較大提高 LVC/ALVC:TI提出，3.

4、8ns，24mA，1.65V-3.3V,3.8 TTL電路與CMOS電路的接口,TTL、CMOS電路的輸入、輸出特性參數(shù),用TTL電路驅(qū)動(dòng)CMOS電路 1. 用TTL電路驅(qū)動(dòng)4000系列和74HC系列CMOS電路,1）查表,確認(rèn)驅(qū)動(dòng)是否合理,2）用上拉電阻的方法提高輸出電平(電源相同和不同兩種情況) 3） OC門，適合后級(jí)電壓高情況 4）應(yīng)用帶電平偏移的門電路,電流小，電壓上拉較容易,返回,2. 用TTL電路驅(qū)動(dòng)74HCT系列CMOS電路 四條要求均滿足,可以直接驅(qū)動(dòng).,二. 用CMOS電路驅(qū)動(dòng)TTL電路 1. 用4000系列CMOS電路驅(qū)動(dòng)74系列TTL電路,第四條低電平驅(qū)動(dòng)電流不能滿足要求,將CMOS門電路并聯(lián)以提高帶負(fù)載能力,通過(guò)CMOS驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)TTL電路,返回,通過(guò)電流放大器驅(qū)動(dòng)TTL電路,返回,2. 用4000系列CMOS電路驅(qū)動(dòng)74LS系列TTL電路,3. 用74HC/74HCT系列CMOS電路驅(qū)動(dòng)TTL電路 從表中可以看出,無(wú)論負(fù)載門