数字电子技术实验原理
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数字电子技术实验报告 实验三:触发器及其应用一、实验目的:1、 熟悉基本RS 触发器,D 触发器的功能测试。
2、 了解触发器的两种触发方式(脉冲电平触发和脉冲边沿触发)及触发特点。
3、 熟悉触发器的实际应用。
二、实验设备:1、 数字电路实验箱;2、 数字双综示波器;3、 指示灯;4、 74LS00、74LS74。
三、实验原理:1、触发器是一个具有记忆功能的二进制信息存储器件,是构成多种时序电路的最基本逻辑单元,也是数字逻辑电路中一种重要的单元电路。
在数字系统和计算机中有着广泛的应用。
触发器具有两个稳定状态,即“0”和“1”,在一定的外界信号作用下,可以从一个稳定状态翻转到另一个稳定状态。
触发器有集成触发器和门电路(主要是“与非门”)组成的触发器。
按其功能可分为有RS 触发器、JK 触发器、D 触发器、T 功能等触发器。
触发方式有电平触发和边沿触发两种。
2、基本RS 触发器是最基本的触发器,可由两个与非门交叉耦合构成。
基本RS 触发器具有置“0”、置“1”和“保持”三种功能。
基本RS 触发器也可以用二个“或非门”组成,此时为高电平触发有效。
3、 D 触发器在CP 的前沿发生翻转,触发器的次态取决于CP 脉冲上升沿来到之前D 端的状态,即Q n+1 = D 。
因此,它具有置“0”和“1”两种功能。
由于在CP=1期间电路具有阻塞作用,在CP=1期间,D 端数据结构变化,不会影响触发器的输出状态。
和 分别是置“0”端和置“1”端,不需要强迫置“0”和置“1”时,都应是高电平。
74LS74(CC4013),74LS74(CC4042)均为上升沿触发器。
以下为74LS74的引脚图和逻辑图。
D R D S四、实验原理图和实验结果:设计实验:1、一个水塔液位显示控制示意图,虚线表示水位。
传感器A、B被水浸沿时会有高电平输出。
框I是水泵控制电路。
逻辑函数L是水泵的控制信号,为1时水泵开启。
设计框I的逻辑电路,要求:水位低于A时,开启水泵L;水位高于B时,关闭水泵L。
实验一组合逻辑电路设计与分析1.实验目的(1)学会组合逻辑电路的特点;(2)利用逻辑转换仪对组合逻辑电路进行分析与设计。
2.实验原理组合逻辑电路是一种重要的数字逻辑电路:特点是任何时刻的输出仅仅取决于同一时刻输入信号的取值组合。
根据电路确定功能,是分析组合逻辑电路的过程,一般按图1-1所示步骤进行分析。
图1-1 组合逻辑电路的分析步骤根据要求求解电路,是设计组合逻辑电路的过程,一般按图1-2所示步骤进行设计。
图1-2 组合逻辑电路的设计步骤3.实验电路及步骤(1)利用逻辑转换仪对已知逻辑电路进行分析。
a.按图1-3所示连接电路。
b.在逻辑转换仪面板上单击由逻辑电路转换为真值表的按钮和由真值表导出简化表达式后,得到如图1-4所示结果。
观察真值表,我们发现:当四个输入变量A,B,C,D中1的个数为奇数时,输出为0,而当四个输入变量A,B,C,D 中1的个数为偶数时,输出为1。
因此这是一个四位输入信号的奇偶校验电路。
图1-4 经分析得到的真值表和表达式(2)根据要求利用逻辑转换仪进行逻辑电路的设计。
a.问题提出:有一火灾报警系统,设有烟感、温感和紫外线三种类型不同的火灾探测器。
为了防止误报警,只有当其中有两种或两种以上的探测器发出火灾探测信号时,报警系统才产生报警控制信号,试设计报警控制信号的电路。
b.在逻辑转换仪面板上根据下列分析出真值表如图1-5所示:由于探测器发出的火灾探测信号也只有两种可能,一种是高电平(1),表示有火灾报警;一种是低电平(0),表示正常无火灾报警。
因此,令A、B、C分别表示烟感、温感、紫外线三种探测器的探测输出信号,为报警控制电路的输入、令F 为报警控制电路的输出。
图1-5 经分析得到的真值表(3)在逻辑转换仪面板上单击由真值表到处简化表达式的按钮后得到最简化表达式AC+AB+BC。
4.实验心得通过本次实验的学习,我们复习了数电课本关于组合逻辑电路分析与设计的相关知识,掌握了逻辑转换仪的功能及其使用方法。
数字电子技术原理
数字电子技术原理是关于数字电路设计和运行的基本原理的学科。
数字电子技术利用离散的数字信号来进行逻辑运算和电子设备控制。
其基本原理包括数字信号的表示和处理、数字逻辑门的工作原理以及数字电路的设计和实现。
数字电子技术的核心是数字信号的表示和处理。
数字信号是通过离散的数值来表示信息的信号,在数字电子技术中,数字信号一般用高电平表示逻辑“1”,低电平表示逻辑“0”。
各种数字信号的产生和传输都要遵循一定的规则和标准,如时钟信号、数据信号等。
数字电子技术中的另一个重要原理是数字逻辑门的工作原理。
数字逻辑门是用来进行逻辑运算的基本单元,常见的数字逻辑门有与门、或门、非门等。
这些门通过对输入的电平进行逻辑运算,从而得到输出电平。
数字逻辑门的工作原理是基于布尔代数和逻辑函数的原理。
数字电子技术还包括数字电路的设计和实现。
数字电路的设计是指根据特定的功能要求,设计出满足这些要求的数字电路。
数字电路的实现是指将设计好的电路布局进行物理实现,如使用集成电路芯片等实现。
数字电路的设计和实现需要考虑电路的布线、时序和功耗等因素。
总体来说,数字电子技术原理包括数字信号的表示和处理、数字逻辑门的工作原理以及数字电路的设计和实现。
掌握这些原
理可以帮助理解数字电子技术的基本概念和运行机制,并能够进行数字电路的设计和分析。
实验成绩实验日期指导教师批阅日期实验名称编码译码与显示1、实验目的掌握编码器、译码器与显示器的工作原理、测试方法以及应用。
2、实验原理编码器、译码器是数字系统中常用的逻辑部件,而且是一种组合逻辑电路。
1.编码器把状态或指令等转换为与其对应的二进制代码叫编码,例如可以用四位二进制所组成的编码表示十进制数0~9,把十进制数的0编成二进制数码0000,把十进制数的5编成二进制数码0101等。
完成编码工作的电路.通称为编码器。
2.译码器译码是编码的逆过程。
译码器的作用是将输入代码的原意“翻译”出来。
译码器的种类较多,如:最小项译码器(3线/8线、4线/16线译码器等)b、七段字形译码器等。
七段字形译码器,其作用是将输入的四位BCD码D、C、B、A翻译成与其对应的七段字形输出信号,用于显示字形。
常用的七段字形译码器有TTL的:T338(OC输出),74LS48、74LS248(内部带有上拉电阻)CMOS的:CD4511、MC14543、MC14547等。
3.显示器(1)发光二极管(LED)。
把电能转换成可见光(光能)的一种特殊半导体器件,其构造与普通PN 结二极管相同。
(2)LED显示器。
用LED构成数字显示器件时,需将若干个LED按照数字显示的要求集成- -个图案,就构成LED显示器(俗称“数码管”)。
3、实验步骤(1)按图连线,按表顺序给8线/3线优先编码器CD4532的信号输入端送入相应电平,将结果填入表中,与CD4532的功能表相对照,检查是否符合优先顺序以及编码结果是否正确。
注意:输入由逻辑开关给定。
输出连接逻辑电平指示。
(2)根据CD4532和CD4511的管脚图和功能表,自行设计连线,将编码器CD4532的输出端接到译码器CD4511的数据输入端,将CD4511的输出接七段显示数码管。
检查编码器与数字显示是否一致,若不一致,分析原因,检查故障并排除之,将结果填表。
(3)将十进制计数器/脉冲分配器CD4017接成八进制,用单次脉冲或1Hz脉冲信号检查CD4017的逻辑功能是否正常。
数字电子技术实验报告
一、实验目的:
1. 掌握TTL 逻辑门电路的主要参数意义
2. 掌握TTL 逻辑门电路主要参数以及测量方法
3. 通过与非门实现与门、或门、异或门。
二、实验设备;
1. 数字电路实验箱
2. 74LS00
3. 函数发生器、示波器
三、实验原理;
1. 实验室所用电路板中配备有与非门,可以通过各种逻辑运算,从而利用与非门实现
与门、或门、异或门等逻辑门电路。
2. Y=A ·B=1••B A ,从公式可以看出,可以将AB 与1接入与非门的两个输入端(输入1的端口悬空即可)。
3. B A B A Y •=+=,从公式可以看出可以将A 和1接入一个非门(2步骤中已经
实现非门),从而得到A ,同理可以得到B ,然后将A 和B 接入与非门的两个输入端,就可得到Y 。
4. Y=A B ⊗=))((B A B A ++=))((B A AB =))((B A AB 。
5. 取信号A 为方波,峰峰值是5V ,偏移量为2.5V ,频率为1000Hz ,B 取为逻辑开关。
四、实验结果图
2. 或门
B
A
& 1 &
3.
当B=0时,Y=A B ⊗=A 当B=1时,Y=A B ⊗=A
B 1 & A & 1
&
A
1
B
1
& B & & A &
&。
数字电⼦技术实验五触发器及其应⽤(学⽣实验报告)实验三触发器及其应⽤1.实验⽬的(1) 掌握基本RS、JK、D和T触发器的逻辑功能(2) 掌握集成触发器的逻辑功能及使⽤⽅法(3) 熟悉触发器之间相互转换的⽅法2.实验设备与器件(1) +5V直流电源(2) 双踪⽰波器(3) 连续脉冲源(4) 单次脉冲源(5) 逻辑电平开关(6) 逻辑电平显⽰器(7) 74LS112(或CC4027);74LS00(或CC4011);74LS74(或CC4013)3.实验原理触发器具有 2 个稳定状态,⽤以表⽰逻辑状态“1”和“0”,在⼀定的外界信号作⽤下,可以从⼀个稳定状态翻转到另⼀个稳定状态,它是⼀个具有记忆功能的⼆进制信息存贮器件,是构成各种时序电路的最基本逻辑单元。
(1) 基本RS触发器图4-5-1为由两个与⾮门交叉耦合构成的基本RS触发器,它是⽆时钟控制低电平直接触发的触发器。
基本RS触发器具有置0 、置1 和保持三种功能。
通常称S为置“1”端,因为S=0(R=1)时触发器被置“1”;R为置“0”端,因为R=0(S=1)时触发器被置“0”,当S=R=1时状态保持;S=R=0时,触发器状态不定,应避免此种情况发⽣,表4-5-1为基本RS触发器的功能表。
基本RS触发器。
也可以⽤两个“或⾮门”组成,此时为⾼电平电平触发有效。
图4-5-1 基本RS触发器(2) JK触发器在输⼊信号为双端的情况下,JK触发器是功能完善、使⽤灵活和通⽤性较强的⼀种触发器。
本实验采⽤74LS112双JK触发器,是下降边沿触发的边沿触发器。
引脚功能及逻辑符号如图4-5-2所⽰。
JK触发器的状态⽅程为Q n+1=J Q n+K Q nJ和K是数据输⼊端,是触发器状态更新的依据,若J、K有两个或两个以上输⼊端时,组成“与”的关系。
Q与Q为两个互补输出端。
通常把 Q=0、Q=1的状态定为触发器0 状态;⽽把Q=1,Q=0定为 1 状态。
图4-5-2 74LS112双JK触发器引脚排列及逻辑符号下降沿触发JK触发器的功能如表4-5-2注:×— 任意态↓— ⾼到低电平跳变↑— 低到⾼电平跳变Q n (Q n )— 现态 Q n+1(Q n+1)— 次态φ— 不定态JK 触发器常被⽤作缓冲存储器,移位寄存器和计数器。
数字电子技术实验指导书电气与电子工程学院实验一门电路逻辑功能及测试一、实验目的1. 熟悉门电路逻辑功能2. 熟悉数字电路实验仪及示波器使用方法二、实验仪器及材料1. 双踪示波器2. 器件74LS00 二输入端四与非门 2片74LS20 四输入端双与非门 1片74LS86 二输入端四异或门 1 片三、实验内容1.测试门电路逻辑功能(1).选用双四输入与非门74LS20一只,插入14P锁& 紧插座上按图1.1接线、输入端接K1-K16(电平开关输出插口),输出端接电平显示发光二极管(L1-L16任意一个)(2).将电平开关按表1.1置位,分别测输出电压及逻辑状态。
表 1.1输出输出1 2 4 5 Y 电压(V)H H H HL H H HL L H HL L L HL L L L2.异或门逻辑功能测试(1).选二输入四异或门电路74LS86,按图1.2接线,输入端1、2、4、5接电平开关,输出端A、B、Y接电平显示发光二极管。
(2).将电平开关按表1.2置位拨动,将输出结果填入表中。
表 1.2输入输出A B Y Y电压L L L LH L L LH H L LH H H LH H H HL H L H3、逻辑电路的逻辑关系(1).用74LS00、按图1.3,1.4接线,将输入输出逻辑关系分别填入表1.3、表1.4中,表1.3输入输出A B YL LL HH LH H表1.4输入输出A B Y ZL LL HH LH H(2).写出上面两个电路逻辑表达式。
五、实验报告1.按各步骤要求填表并画逻辑图。
2.回答问题:(1)怎样判断门电路逻辑功能是否正常?(2)与非门一个输入接连续脉冲,其余端什么状态时允许脉冲通过?什么状态时禁止脉冲通过?(3)异或门又称可控反相门,为什么?实验二组合逻辑电路(半加器、全加器)一、实验目的1.掌握组合逻辑电路的功能测试。
2.验证半加器和全加器的逻辑功能。
3.学会二进制数的运算规律。
数电实验报告实验目的:本实验旨在通过实际操作,加深对数电原理的理解,掌握数字电子技术的基本原理和方法,培养学生的动手能力和实际应用能力。
实验仪器和设备:1. 示波器。
2. 信号发生器。
3. 逻辑分析仪。
4. 电源。
5. 万用表。
6. 示教板。
7. 电路元件。
实验原理:数电实验是以数字电子技术为基础,通过实验操作来验证理论知识的正确性。
数字电子技术是一种以数字信号为工作对象,利用电子器件实现逻辑运算、数字存储、数字传输等功能的技术。
本次实验主要涉及数字逻辑电路的设计与实现,包括基本逻辑门的组合、时序逻辑电路、触发器等。
实验内容:1. 实验一,基本逻辑门的实验。
在示教板上搭建与非门、或门、与门、异或门等基本逻辑门电路,通过输入不同的逻辑信号,观察输出的变化情况,并记录实验数据。
2. 实验二,时序逻辑电路的实验。
利用触发器、计数器等元件,设计并搭建一个简单的时序逻辑电路,通过改变输入信号,验证电路的功能和正确性。
3. 实验三,逻辑分析仪的应用。
利用逻辑分析仪对实验中的数字信号进行观测和分析,掌握逻辑分析仪的使用方法,提高实验数据的准确性。
实验步骤:1. 按照实验指导书的要求,准备好实验仪器和设备,检查电路连接是否正确。
2. 依次进行各个实验内容的操作,记录实验数据和观察现象。
3. 对实验结果进行分析和总结,查找可能存在的问题并加以解决。
实验结果与分析:通过本次实验,我们成功搭建了基本逻辑门电路,观察到了不同输入信号对输出的影响,验证了逻辑门的功能和正确性。
在时序逻辑电路实验中,我们设计并搭建了一个简单的计数器电路,通过实验数据的记录和分析,验证了电路的正常工作。
逻辑分析仪的应用也使我们对数字信号的观测和分析有了更深入的了解。
实验总结:本次数电实验不仅加深了我们对数字电子技术的理解,还培养了我们的动手能力和实际应用能力。
在实验过程中,我们遇到了一些问题,但通过认真分析和思考,最终都得到了解决。
这次实验让我们深刻体会到了理论与实践相结合的重要性,也让我们对数字电子技术有了更加深入的认识。
数字电子技术实验原理实验2 晶体管性能测试及开关特性研究实验原理1.万用表测量半导体二极管半导体二极管和三极管是最基本和用途最广泛的电子器件。
二极管的基本特性是具有单向导电性,二极管正向偏置时,表现出一个几百欧姆的电阻;当二极管反向偏置时,呈现近似无穷大电阻。
两者测量的阻值相差越大,半导体二极管的性能越好。
二极管的分类有整流二极管、检波二极管、开关二极管、肖特基二极管、稳压二极管、发光二极管等,不同种类的二极管其应用场合不同。
普通小功率二极管的封装一般为玻璃封装和塑料封装。
它们的外壳上均有表示阳极和阴极的标记,标有色道(一般黑色外壳二极管为白色道标记;玻璃外壳二极管为黑色或红色标记)的为阴极极,另一端为阳极;对于贴片二极管,俯视时有色线的一端是阴极极,另一端是阳极。
对于发光二极管,管脚长的是阳极,短的是阴极。
对于无标记或标记不清楚的二极管,可以采用万用表来进行判别。
如果使用指针式模拟万用表,首先将万用表置于电阻档“R×100”或“R×1k”处,将万用表的红、黑两表笔接到二极管的两端进行测量其电阻,记下测量结果;然后将万用表的两表笔对调,再次测量二极管的电阻,若两次测量结果相差很大,说明二极管是好的,并且测量电阻小的那次黑表笔所接的二极管一端是二极管的阳极。
如果使用数字万用表测量二极管,可以直接将数字万用表量程开关打在“”处,将二极管的两端分别接到万用表的红、黑表笔,观察显示屏上的显示数字,正确显示二极管导通数值的那次测量,红表笔对应的是二极管的阳极。
普通硅二极管导通压降为0.7V左右,锗二极管正向压降为0.3V左右,肖特基二极管正向压降为0.4V左右,发光二极管导通压降比较高,且不同颜色的发光二极管导通压降(红色1.5-1.8V、绿色1.6-2.0V、黄色1.6-2.0V、兰色2.2-2.5V、白色3.2-3.6V)不同,对于正向导通压降大于2V以上的发光二极管,有的数字万用表不能直接显示其导通压降数值。
2.万用表测量半导体三极管半导体三极管种类非常多,按其结构分为NPN型和PNP型两大类。
三极管的主要特性是具有放大作用,即当外加偏置电压使三极管发射结正向偏置,集电结反向偏置时,三极管的集电极电流是其基极电流的β倍,一般小功率三极管的β范围是50~200。
根据三极管的结构特点可使用万用表对其性能做简单的测量。
(1)三极管类型和基极的判定可以把BJT的结构看作是两个串接的二极管,如图2.1(a)所示。
由图可见,若分别测试be、bc、ce之间的正反向电阻,只有ce之间的正反向电阻值均很大(ce之间始终有一个反偏的PN结),由此即可确定c、e两个电极之外的电极是基极b。
然后将万用表的黑表笔接基极,红表笔依次接另外两个电极,测得两个电阻值,若两个电阻值均很小(PN结的正偏电阻),说明是NPN管;若两个电阻值均很大(PN结的反偏电阻),说明是PNP 管。
(a)(b)图2.1(2)三极管集电极和发射极的判定利用BJT 正向电流放大系数比反向电流放大系数大的特点,可以确定e 极和c 极。
如图2.1(b )所示,将万用表置欧姆档。
若是NPN 管,则黑表笔接假定的c 极,红表笔接假定的e 极,在b 极和假定的c 极之间接一个100k Ω的电阻(亦可用人体电阻代替),读出此时万用表上的电阻值,然后作相反的假设,再按图2.1(b )接好,重读电阻值。
两组值中阻值小的一次对应的集电极电流较大,电流放大系数较大,说明BJT 处于正向放大状态,该次的假设是正确的。
对于PNP 管,应将红表笔接假定的c 极,黑表笔接假定的e 极,其他步骤相同。
(3)三极管性能的测量测量三极管的性能最好的方法是利用晶体管特性图示仪测量,它可直接将三极管的特性曲线显示在屏幕上,从中可以测量出三极管的电流放大倍数、穿透电流、击穿电压等指标。
使用万用表也可以粗略的判定三极管的性能,例如对NPN 型三极管电流放大倍数的估计是先将三极管的基极开路,黑表笔接集电极,红表笔接发射极,测量其电阻并记下,然后用手将基极与假设的集电极捏紧(三极管两只管脚不能短接),观察表头指针的摆动幅度,其幅度越大,电流的放大倍数越高。
需要说明的是以上测量三极管都是采用模拟式指针万用表,若采用数字式万用表,则红、黑两测试表笔正好与指针式万用表相反。
另外用数字万用表测量三极管的电流放大倍数β非常简单,只需将量程开关置于h FE 处,把三极管插入对应管型插座中,三极管的β值将直接显示出来。
3.二极管的开关特性在数字电路中,二极管常工作在开关状态。
当二极管从导通到截止或从截止到导通所表现出的特性就是其开关特性。
在图2.2所示的电路中,U i 是一开关信号,当U i 从U IH 突变到U IL 时,二极管并不立即截止,而是要经过存储时间t s 、下降时间t f 之后才截止。
在t s 期间二极管是导通的,其电流近等于IL U R -;下降时间t f 是二极管由导通到截止的时间,经过t f 之后,二极管才截止。
t off =t s +t f 称为二极管的关断时间也称反向恢复时间。
t off 与器件的结构、材料有关,也与正向导通电流和反向电流有关。
当V i 从U IL 突变到U IH 时,二极管并不立即导通,而是要经过导通延迟时间t d 、上升时间t r 之后才导通。
t on =t d +t r称为二极管的开通时间。
T on 与器件的结构、材料有关,也与正向驱动电压有关。
二极管的关断时间是影响其开关速度的主要因素。
图2.24.晶体三极管的开关特性 (1)三极管的工作状态三极管在电路中正常的工作状态有截止、放大和饱和三种状态。
对于图2.3所示的电路,当电路参数确定后,改变输入电压的大小,则可使三极管工作在不同的状态,从而得到不同的输出电压值。
① 截止状态。
当输入电压减小使三极管的发射结偏置电压小于其死区电压(硅管约0.5V ,锗管约0.1V )时,三极管截止。
即 0≈B i ,0≈C i ,CC V V ≈0。
② 放大状态。
增大输入电压V i ,使三极管发射结正向偏置,集电结反向偏置,三极管则处于放大状态,此时B C i i ⋅≈β ,C C CC R i V V ⋅-=0 。
③ 饱和状态。
继续增大输入电压V i ,使三极管的基极电流大于其临界饱和值时,三极管处于饱和状态,该电路的临界基极饱和电流值为 CCCBS R V I β≈。
三极管饱和时输出电压 V V 3.00≤ 。
(2)三极管的开关特性三极管的开关特性是指它从截止到饱和导通或从饱和导通到截止的转换过程,而这种转换需要一定的时间才能完成。
在图2.3所示电路中,输入一个方波信号(大小在-V 1到+V 1之间变化)。
当V i 从-V 1上跳到+V 1时,集电极电流i C 要经过一定的时间才能达到最大值饱和电流I CS ,t d 是延迟时间,它是从V i 上跳开始到i C 上升到0.1I CS 所需要的时间;t r 称为上升时间,它是i C 从0.1I CS 上升到0.9I CS 所需要的时间。
t on =t d +t r 称为三极管的开通时间。
当V i 从+V 1下跳到-V 1时,集电极电流也是要经过一定的时间才下降到零,t s 是存储时间,它是i C 从I CS 下降到0.9I CS 所需要的时间;t f 是下降时间,它是i C 从0.9I CS 下降到0.1I CS 所需要的时间。
t off =t s +t f 称为三极管的关断时间。
t on 和t off 统称为三极管的开关时间,开关时间越短,其开关速度也就越高,提高开关速度的措施一般有两个,一是选用开关时间短的管子,二是设计合理的电路。
图2.3实验3 集成门电路的参数测试实验原理TTL 和CMOS 集成电路是目前生产量最多、应用最广泛、通用性最强的两大主流数字集成电路,要正确应用它们,首先要熟悉它们的主要参数。
1. TTL 与非门电路的主要参数(1)静态功耗P D 。
指与非门空载时电源总电流与电源电压的乘积,即 CCCC D V I P ⋅=式中I CC 为与非门的所有输入端悬空,输出端空载时,电源提供的电流。
(2)输出高电平V OH 。
指有一个及以上输入端接地时输出端电压值,一般空载时V OH ≥3.5V ;当输出带拉电流负载时,输出V OH 下降。
对于74LS00产品规范规定,输出高电平的最小值(即标准高电平)等于2.7V ;对于7400产品规定输出高电平的最小值为2.4V 。
(3)输出低电平V OL 。
指全部输入端接高电平或悬空时输出端的电压值,一般空载时,输出电压值比较低。
当输出带灌电流负载时,输出V OL 将上升。
产品规定输出低电平的最大值(即标准低电平)等于0.4V 。
(4)输入低电平电流I iL 指某输入端接地,其余的输入端悬空,输出端空载时,流出该接地输入端的电流。
(5)输入高电平电流I iH 指输入端一端接高电平(V CC ),其余输入端接地时,流过那个接高电平输入端的电流。
一般I iH 非常小。
(6)扇出系数N 扇出系数是表示带负载能力大小的指标,指驱动同类门电路的个数。
由于TTL 门电路的I iL 比I iH 大的多,因此测试时使门电路输出为低电平,其最大允许灌电流负载电流为I oL ,则扇出系数为iL L I I N 0= 。
(7)开门电平V ON 从与非门的电压传输特性曲线上规定,输出为标准低电平电压(0.4V )时,对应的输入高电平的电压值称为开门电平V ON 。
一般V ON <1.8V 。
(8)关门电平V OFF 从与非门的电压传输特性曲线上规定,输出为标准高电平电压(对于74LS00,2.7V )时,对应的输入低电平的电压值称为关门电平V OFF 。
(9)平均延迟时间t pd 是表示门电路开关速度的指标。
当与非门输入为一方波时,其输出波形的上升沿和下降沿均有一定的延迟时间,输入、输出波形如图3.1 ,平均延迟时间表示为 2pdHpdL pd t t t +=图3.12. CMOS 与非门的主要参数(1)电源电压+V DD 。
普通CMOS 门电路的电源电压V DD 范围较宽,一般在+5~+15V 之间均可工作。
(2)静态功耗P D 。
指在输入全部接高电平时,电源电压与电源总电流的乘积,与TTL 门电路相比CMOS 门电路的静态功耗非常低。
但当输入脉冲时,其动态功耗将随着输入信号频率的增加而增大。
(3)输出高电平V 0H 。
CMOS 门电路的输出高电平电压值比较高,近似等于电源电压值。
(4)输出低电平V 0L 。
CMOS 门电路的输出低电平电压值比较低,近似等于0V 。
(5)开门电平V ON 。
CMOS 与非门的传输特性曲线很陡,在输入电压u I 近似等于V DD /2处附近接近一条垂线,其开门电平接近等于V DD/2。