数字电子技术基础简明教程第三版.ppt

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1、概述,第 2 章逻辑门电路,三极管的开关特性,TTL 集成逻辑门,CMOS 集成逻辑门,集成逻辑门的应用,本章小结,2.1 概 述,主要要求：,了解逻辑门电路的作用和常用类型。,理解高电平信号和低电平信号的含义。,TTL 即 Transistor-Transistor Logic,CMOS 即 Complementary Metal-Oxide-Semiconductor,一、门电路的作用和常用类型,按功能特点不同分,按逻辑功能不同分,按电路结构不同分,输入端和输出端都用三极管的逻辑门电路。,用互补对称 MOS 管构成的逻辑门电路。,二、高电平和低电平的含义,高电平和低电平为某规定范围的电位值

2、，而非一固定值。,高电平信号是多大的信号？低电平信号又是多大的信号？,由门电路种类等决定,2.2三极管的开关特性,主要要求：,理解三极管的开关特性。,掌握三极管开关工作的条件。,三极管为什么能用作开关？怎样控制它的开和关？,当输入 uI 为低电平，使 uBE Uth时，三极管截止。,iB 0，iC 0，C、E 间相当于开关断开。,三极管关断的条件和等效电路,负载线,饱和区,放大区,一、三极管的开关作用及其条件,截止区,三极管截止状态等效电路,uI=UIL,Uth为门限电压,饱和区,放大区,一、三极管的开关作用及其条件,uI 增大使 iB 增大，从而工作点上移，iC 增大，uCE 减小。,截止区

3、,三极管截止状态等效电路,S 为放大和饱和的交界点，这时的 iB 称临界饱和基极电流，用 IB(sat)表示；相应地，IC(sat)为临界饱和集电极电流；UBE(sat)为饱和基极电压；UCE(sat)为饱和集电极电压。对硅管，UBE(sat)0.7V，UCE(sat)0.3V。在临界饱和点三极管仍然具有放大作用。,uI 增大使 uBE Uth时，三极管开始导通，iB 0，三极管工作于放大导通状态。,饱和区,放大区,一、三极管的开关作用及其条件,截止区,三极管截止状态等效电路,uI=UIH,三极管开通的条件和等效电路,当输入 uI 为高电平，使iB IB(sat)时，三极管饱和。,uBE 0.

4、7V UCE(sat)0.3 V，C、E 间相当于开关合上。,三极管饱和状态等效电路,iB 愈大于 IB(Sat)，则饱和愈深。,由于UCE(Sat)0，因此饱和后 iC 基本上为恒值，iC IC(Sat)=,例下图电路中=50,UBE(on)=0.7 V,UIH=3.6 V,UIL=0.3 V,为使三极管开关工作,试选择 RB 值,并对应输入波形画出输出波形。,解：(1)根据开关工作条件确定 RB 取值,uI=UIL=0.3 V 时,三极管满足截止条件,uI=UIH=3.6 V 时,为使三极管饱和,应满足 iB IB(sat),所以求得 RB 29 k，可取标称值 27 k。,(2)对应输入

5、波形画出输出波形,可见，该电路在输入低电平时输出高电平，输入高电平时输出低电平，因此构成三极管非门。由于输出信号与输入信号反相，故又称三极管反相器。,三极管截止时，iC 0，uO+5 V,三极管饱和时，uO UCE(sat)0.3 V,上例中三极管反相器的工作波形是理想波形，实际波形为：,uI 从 UIL 正跳到 UIH 时，三极管将由截止转变为饱和，iC 从 0 逐渐增大到 IC(sat)，uC 从 VCC 逐渐减小为 UCE(sat)。,uI 从 UIH 负跳到时 UIL，三极管不能很快由饱和转变为截止，而需要经过一段时间才能退出饱和区。,二、三极管的动态开关特性,uI 正跳变到 iC 上

6、升到 0.9IC(sat)所需的时间 ton 称为三极管开通时间。,通常工作频率不高时，可忽略开关时间，而工作频率高时，必须考虑开关速度是否合适，否则导致不能正常工作。,uI 负跳变到 iC 下降到 0.1IC(sat)所需的时间 toff 称为三极管关断时间。通常 toff ton,二、三极管的动态开关特性,开关时间主要由于电荷存储效应引起，要提高开关速度，必须降低三极管饱和深度，加速基区存储电荷的消散。,在普通三极管的基极和集电极之间并接一个肖特基势垒二极管(简称 SBD)。,抗饱和三极管的开关速度高,没有电荷存储效应 SBD 的导通电压只有 0.4 V 而非 0.7 V，因此 UBC=0

7、.4 V 时，SBD 便导通，使 UBC 钳在 0.4 V 上，降低了饱和深度。,三、抗饱和三极管简介,2.3TTL 集成逻辑门,主要要求：,了解 TTL 与非门的组成和工作原理。,了解 TTL 集成逻辑门的主要参数和使用常识。,掌握 TTL 基本门的逻辑功能和主要外特性。,了解集电极开路门和三态门的逻辑功能和应用。,一、TTL 与非门的基本组成与外特性,(一)典型 TTL 与非门电路,除V4外，采用了抗饱和三极管，用以提高门电路工作速度。V4不会工作于饱和状态，因此用普通三极管。,输入级主要由多发射极管 V1 和基极电阻 R1 组成，用以实现输入变量 A、B、C 的与运算。VD1 VD3 为

8、输入钳位二极管，用以抑制输入端出现的负极性干扰。正常信号输入时，VD1 VD3不工作，当输入的负极性干扰电压大于二极管导通电压时，二极管导通，输入端负电压被钳在-0.7 V上，这不但抑制了输入端的负极性干扰，对 V1 还有保护作用。,中间级起倒相放大作用，V2 集电极 C2 和发射极 E2 同时输出两个逻辑电平相反的信号，分别驱动 V3和 V5。RB、RC 和 V6 构成有源泄放电路，用以减小 V5管开关时间，从而提高门电路工作速度。,输出级由 V3、V4、R4、R5和V5组成。其中 V3 和 V4 构成复合管，与 V5 构成推拉式输出结构，提高了负载能力。,VD1 VD3 在正常信号输入时不

9、工作，因此下面的分析中不予考虑。RB、RC 和V6 所构成的有源泄放电路的作用是提高开关速度，它们不影响与非门的逻辑功能，因此下面的工作原理分析中也不予考虑。,因为抗饱和三极管 V1的集电结导通电压为 0.4 V，而 V2、V5 发射结导通电压为 0.7 V，因此要使 V1 集电结和 V2、V5 发射结导通，必须 uB1 1.8 V。,0.3 V3.6 V3.6 V,输入端有一个或数个为 低电平时，输出高电平。,输入低电平端对应的发射结导通，uB1=0.7 V+0.3 V=1 V,V1管其他发射结因反偏而截止。,1 V,这时 V2、V5 截止。,V2 截止使 V1 集电极等效电阻很大，使 IB

10、1 IB1(sat)，V1 深度饱和。,V2 截止使 uC2 VCC=5 V，,5 V,因此，输入有低电平时，输出为高电平。,(二)TTL 与非门的工作原理,综上所述,该电路实现了与非逻辑功能,即,3.6 V3.6 V3.6 V,因此，V1 发射结反偏而集电极正偏，称处于倒置放大状态。,1.8 V,这时 V2、V5 饱和。,uC2=UCE2(sat)+uBE5=0.3 V+0.7 V=1 V,使 V3 导通，而 V4 截止。,1 V,uY=UCE5(sat)0.3 V 输出为低电平,因此，输入均为高电平时，输出为低电平。,0.3 V,V4 截止使 V5 的等效集电极电阻很大，使 IB5 IB5

11、(sat)，因此 V5 深度饱和。,倒置放大,TTL 电路输入端悬空时相当于输入高电平。,输入均为高电平时，输出低电平,VCC 经 R1 使 V1 集电结和 V2、V5 发射结导通，使uB1=1.8 V。,深,注意,2.TTL与非门的工作原理,(三)TTL 与非门的外特性及主要参数,1.电压传输特性和噪声容限,输出电压随输入电压变化的特性,uI 较小时工作于AB 段，这时 V2、V5 截止，V3、V4 导通，输出恒为高电平，UOH 3.6V，称与非门工作在截止区或处于关门状态。,uI 较大时工作于 BC 段，这时 V2、V5 工作于放大区，uI 的微小增大引起 uO 急剧下降，称与非门工作在转

12、折区。,uI 很大时工作于 CD 段，这时 V2、V5 饱和，输出恒为低电平，UOL 0.3V，称与非门工作在饱和区或处于开门状态。,下面介绍与电压传输特性有关的主要参数：,有关参数,标准高电平 USH,当 uO USH 时，则认为输出高电平，通常取 USH=3 V。,标准低电平 USL,当 uO USL 时，则认为输出低电平，通常取 USL=0.3 V。,关门电平 UOFF,保证输出不小于标准高电平USH 时,允许的输入低电平的最大值。,开门电平 UON,保证输出不高于标准低电平USL 时,允许的输入高电平的最小值。,阈值电压 UTH,转折区中点对应的输入电压，又称门槛电平。,USH=3V,

13、USL=0.3V,UOFF,UON,UTH,近似分析时认为：uI UTH，则与非门开通，输出低电平UOL；uI UTH，则与非门关闭，输出高电平UOH。,噪声容限越大，抗干扰能力越强。,指输入低电平时，允许的最大正向噪声电压。UNL=UOFF UIL,指输入高电平时，允许的最大负向噪声电压。UNH=UIH UON,输入信号上叠加的噪声电压只要不超过允许值，就不会影响电路的正常逻辑功能，这个允许值称为噪声容限。,2.输入负载特性,ROFF 称关门电阻。RI ROFF 时，相应输入端相当于输入低电平。对 STTL 系列，ROFF 700。,RON 称开门电阻。RI RON 时，相应输入端相当于输入

14、高电平。对 STTL 系列，RON 2.1 k。,不同 TTL 系列，RON、ROFF 不同。,相应输入端相当于输入低电平，也即相当于输入逻辑 0。,逻辑0,因此 Ya 输出恒为高电平 UOH。,相应输入端相当于输入高电平，也即相当于输入逻辑 1。,逻辑1,因此，可画出波形如图所示。,解：图(a)中，RI=300 ROFF 800,图(b)中，RI=5.1 k RON 3 k,3.负载能力,负载电流流入与非门的输出端。,负载电流从与非门的输出端流向外负载。,输入均为高电平,输入有低电平,输出为低电平,输出为高电平,灌电流负载,拉电流负载,不管是灌电流负载还是拉电流负载，负载电流都不能超过其最大

15、允许电流，否则将导致电路不能正常工作，甚至烧坏门电路。,实用中常用扇出系数 NOL 表示电路负载能力。,门电路输出低电平时允许带同类门电路的个数。,由于三极管存在开关时间，元、器件及连线存在一定的寄生电容，因此输入矩形脉冲时，输出脉冲将延迟一定时间。,4.传输延迟时间,输入电压波形下降沿 0.5 UIm 处到输出电压上升沿 0.5 Uom处间隔的时间称截止延迟时间 tPLH。,输入电压波形上升沿 0.5 UIm 处到输出电压下降沿 0.5 Uom处间隔的时间称导通延迟时间 tPHL。,平均传输延迟时间 tpd,tPHL,tPLH,tpd 越小，则门电路开关速度越高，工作频率越高。,5.功耗-延

16、迟积,常用功耗 P 和平均传输延迟时间 tpd 的乘积(简称功耗 延迟积)来综合评价门电路的性能，即M=P tpd,性能优越的门电路应具有功耗低、工作速度高的特点，然而这两者矛盾。,M 又称品质因素，值越小，说明综合性能越好。,使用时需外接上拉电阻 RL,即 Open collector gate，简称 OC 门。,常用的有集电极开路与非门、三态门、或非门、与或非门和异或门等。它们都是在与非门基础上发展出来的，TTL 与非门的上述特性对这些门电路大多适用。,VC 可以等于 VCC也可不等于 VCC,二、其他功能的 TTL 门电路,(一)集电极开路与非门,1.电路、逻辑符号和工作原理,输入都为高

17、电平时，V2 和 V5 饱和导通，输出为低电平 UOL 0.3 V。输入有低电平时，V2和 V5 截止，输出为高电平 UOH VC。因此具有与非功能。,工作原理,相当于与门作用。因为 Y1、Y2 中有低电平时，Y 为低电平；只有 Y1、Y2 均为高电平时，Y才为高电平，故 Y=Y1 Y2。,2.应用,(1)实现线与,两个或多个 OC 门的输出端直接相连，相当于将这些输出信号相与，称为线与。,只有 OC 门才能实现线与。普通 TTL 门输出端不能并联，否则可能损坏器件。,注意,(2)驱动显示器和继电器等,例 下图为用 OC 门驱动发光二极管 LED 的显示电路。已知 LED 的正向导通压降 UF

18、=2V，正向工作电流 IF=10 mA，为保证电路正常工作，试确定 RC 的值。,解：为保证电路正常工作，应满足,因此RC=270,分析：该电路只有在 A、B 均为高电平，使输出 uO 为低电平时，LED 才导通发光；否则 LED 中无电流流通，不发光。要使 LED 发光，应满足IRc IF=10 mA。,(3)实现电平转换,TTL 与非门有时需要驱动其他种类门电路，而不同种类门电路的高低电平标准不一样。应用 OC 门就可以适应负载门对电平的要求。,OC 门的 UOL 0.3V，UOH VDD，正好符合 CMOS 电路 UIH VDD，UIL 0的要求。,即 Tri-State Logic 门

19、，简称 TSL 门。其输出有高电平态、低电平态和高阻态三种状态。,0,1,1,0,0.3V,1V,导通,截止,截止,另一方面，V1 导通，uB1=0.3V+0.7V=1V,V2、V5 截止。,这时，从输出端 Y 看进去，对地和对电源 VCC 都相当于开路，输出端呈现高阻态，相当于输出端开路。,1V,导通,截止,截止,Z,这时 VD 导通，使 uC2=0.3 V+0.7 V=1 V，使 V4 截止。,(二)三态输出门,1.电路、逻辑符号和工作原理,工作原理,综上所述，可见：,(二)三态输出门,1.电路、逻辑符号和工作原理,EN 即 Enable,2.应用,(2)构成双向总线,TTL 集成门的类型

20、很多,那么如何识别它们?各类型之间有何异同?如何选用合适的门?,三、TTL 集成门应用要点,1.各系列 TTL 集成门的比较与选用,用于民品,用于军品,具有完全相同的电路结构和电气性能参数，但 CT54 系列更适合在温度条件恶劣、供电电源变化大的环境中工作。,按工作温度和电源允许变化范围不同分为,向高速发展,向低功耗发展,按平均传输延迟时间和平均功耗不同分,向减小功耗-延迟积发展,措施：增大电阻值,措施：(1)采用 SBD 和抗饱和三极管；(2)采用有源泄放电路；(3)减小电路中的电阻值。,其中，LSTTL 系列综合性能优越、品种多、价格便宜；ALSTTL 系列性能优于 LSTTL，但品种少、

21、价格较高，因此实用中多选用 LSTTL。,CT74 系列(即标准 TTL),集成门的选用要点,(1)实际使用中的最高工作频率 fm 应不大于逻辑门最高工作 频率 fmax 的一半。,实物图片,双列直插 14 引脚四 2 输入与非门,2.TTL 集成逻辑门的使用要点,(1)电源电压用+5 V，,74 系列应满足 5 V 5%。,(2)输出端的连接,普通 TTL 门输出端不允许直接并联使用。,三态输出门的输出端可并联使用，但同一时刻只能有一个门工作，其他门输出处于高阻状态。,集电极开路门输出端可并联使用，但公共输出端和电源 VCC 之间应接负载电阻 RL。,输出端不允许直接接电源 VCC 或直接接

22、地。输出电流应小于产品手册上规定的最大值。,3.多余输入端的处理,与门和与非门的多余输入端接逻辑 1 或者与有用输入端并接。,接 VCC,通过 1 10 k 电阻接 VCC,与有用输入端并接,TTL 电路输入端悬空时相当于输入高电平，做实验时与门和与非门等的多余输入端可悬空，但使用中多余输入端一般不悬空，以防止干扰。,或门和或非门的多余输入端接逻辑 0或者与有用输入端并接,解：,OC 门输出端需外接上拉电阻,RC,5.1k,Y=1,Y=0,RI RON，相应输入端为高电平。,510,RI ROFF，相应输入端为低电平。,是由增强型 PMOS 管和增强型 NMOS 管组成的互补对称 MOS 门电

23、路。比之 TTL，其突出优点为：微功耗、抗干扰能力强。,2.4CMOS 集成逻辑门,主要要求：,掌握 CMOS 反相器的电路、工作原理和主要外特性。,了解 CMOS 数字集成电路的应用要点。,了解 CMOS 与非门、或非门、开路门、三态门和传输门的电路和逻辑功能。,一、CMOS 反相器,(一)电路基本结构,要求VDD UGS(th)N+UGS(th)P且 UGS(th)N=UGS(th)P,UGS(th)N,增强型 NMOS 管开启电压,增强型 PMOS 管开启电压,UGS(th)P,UIL=0 V，UIH=VDD,(二)工作原理,可见该电路构成 CMOS 非门，又称 CMOS 反相器。,无论

24、输入高低，VN、VP 中总有一管截止，使静态漏极电流 iD 0。因此 CMOS 反相器静态功耗极微小。,uO VDD 为高电平。,uO 0 V，为低电平。,二、其他功能的 CMOS 门电路,(一)CMOS 与非门和或非门,1.CMOS 与非门,CMOS 与非门工作原理,2.CMOS 或非门,(二)漏极开路的 CMOS 门,简称 OD 门,与 OC 门相似，常用作驱动器、电平转换器和实现线与等。,需外接上拉电阻 RD,由一对参数对称一致的增强型 NMOS 管和 PMOS 管并联构成。,(三)CMOS 传输门,工作原理,MOS 管的漏极和源极结构对称，可互换使用，因此 CMOS 传输门的输出端和输

25、入端也可互换。,当 C=0V，uI=0 VDD 时，VN、VP 均截止，输出与输入之间呈现高电阻，相当于开关断开。,uI 不能传输到输出端，称传输门关闭。,当 C=VDD，uI=0 VDD 时，VN、VP 中至少有一管导通，输出与输入之间呈现低电阻，相当于开关闭合。,uO=uI，称传输门开通。,传输门是一个理想的双向开关，可传输模拟信号，也可传输数字信号。,TG 即 Transmission Gate 的缩写,(三)CMOS 传输门,(四)CMOS 三态输出门,工作原理,因此构成使能端低电平有效的三态门。,三、CMOS 数字集成电路应用要点,(一)CMOS 数字集成电路系列,提高速度措施：减小

26、MOS 管的极间电容。,由于CMOS电路 UTH VDD/2，噪声容限UNL UNH VDD/2，因此抗干扰能力很强。电源电压越高，抗干扰能力越强。,民品,军品,VDD=2 6 V,T 表示与 TTL 兼容VDD=4.5 5.5 V,1.注意不同系列 CMOS 电路允许的电源电压范围不同，一般多用+5 V。电源电压越高，抗干扰能力也越强。,(二)CMOS 集成逻辑门使用要点,2.闲置输入端的处理,不允许悬空。,可与使用输入端并联使用。但这样会增大输入电容，使速度下降，因此工作频率高时不宜这样用。,与门和与非门的闲置输入端可接正电源或高电平；或门和或非门的闲置输入端可接地或低电平。,2.5 集成

27、逻辑门电路的应用,主要要求：,了解 TTL 和 CMOS 电路的主要差异。,了解集成门电路的选用和应用。,一、CMOS 门电路比之 TTL 的主要特点,注意：CMOS 电路的扇出系数大是由于其负载门的输入阻抗很高，所需驱动功率极小，并非 CMOS 电路的驱动能力比 TTL 强。实际上 CMOS4000 系列驱动能力远小于 TTL，HCMOS 驱动能力与 TTL 相近。,二、集成逻辑门电路的选用,根据电路工作要求和市场因素等综合决定,若对功耗和抗干扰能力要求一般，可选用 TTL 电路。目前多用 74LS 系列，它的功耗较小，工作频率一般可用至 20 MHz；如工作频率较高，可选用 CT74ALS

28、 系列，其工作频率一般可至 50 MHz。,若要求功耗低、抗干扰能力强，则应选用 CMOS 电路。其中 CMOS4000 系列一般用于工作频率 1 MHz 以下、驱动能力要求不高的场合；HCMOS 常用于工作频率 20 MHz 以下、要求较强驱动能力的场合。,三、集成逻辑门电路应用举例,例 试改正下图电路的错误，使其正常工作。,VDD,可用两级电路 2 个与非门实现之,例 试分别采用与非门和或非门实现与门和或门。,解：(1)用与非门实现与门,设法将 Y=AB 用与非式表示,因此，用与非门实现的与门电路为,Y=AB,可用两级电路 3 个与非门实现,(2)用与非门实现或门,因此，用与非门实现的或门

29、电路为,Y=A+B,设法将 Y=A+B 用与非式表示,可用两级电路 3 个或非门实现之。,(3)用或非门实现与门,设法将 Y=AB 用或非式表示,因此，用或非门实现的与门电路为,将或非门多余输入端与有用端并联使用构成非门,可用两级电路 2 个或非门实现之,(4)用或非门实现或门,设法将 Y=A+B 用或非式表示,因此，用或非门实现的或门电路为,Y=A+B,例 有一个火灾报警系统，设有烟感、温感和紫外光感三种不同类型的火灾探测器。为了防止误报警，只有当其中两种或三种探测器发出探测信号时，报警系统才产生报警信号，试用与非门设计产生报警信号的电路。,解：(1)分析设计要求，建立真值表,感三种不同类型

30、的火灾探测器,有烟感、温感和紫外光,产生报警信号,两种或三种探测器发出探测信号时，报警系统才,与非门设计,报警电路的输入信号为烟感、温感和紫外光感三种探测器的输出信号，设用 A、B、C 表示，且规定有火灾探测信号时用 1 表示，否则用 0 表示。,报警电路的输出用 Y 表示，且规定需报警时Y 为 1，否则 Y 为 0。,由此可列出真值表如右图所示,(2)根据真值表画函数卡诺图,1,1,1,1,(3)用卡诺图化简法求出输出逻辑函数的最简与或表达式，再变换为与非表达式。,Y=AB,+AC,+BC,(4)画逻辑图,根据 Y 的与非表达式画逻辑图,Y,门电路是组成数字电路的基本单元之一，最基本的逻辑门

31、电路有与门、或门和非门。实用中通常采用集成门电路，常用的有与非门、或非门、与或非门、异或门、输出开路门、三态门和 CMOS 传输门等。门电路的学习重点是常用集成门的逻辑功能、外特性和应用方法。,本章小结,在数字电路中，三极管作为开关使用。硅 NPN 管的截止条件为 UBE 0.5 V，可靠截止条件为 UBE 0 V，这时 iB 0，iC 0，集电极和发射极之间相当于开关断开；饱和条件为 iB IB(sat)，这时，硅管的 UBE(sat)0.7 V，UCE(sat)0.3 V，集电极和发射极之间相当于开关闭合。,三极管的开关时间限制了开关速度。开关时间主要由电荷存储效应引起，要提高开关速度，必

32、须降低三极管饱和深度，加速基区存储电荷的消散。,TTL 数字集成电路主要有 CT74 标准系列、CT74L 低功耗系列、CT74H 高速系列、CT74S 肖特基系列、CT74LS 低功耗肖特基系列、CT74AS 先进肖特基系列和 CT74ALS先进低功耗肖特基系列。其中，CT74L 系列功耗最小，CT74AS 系列工作频率最高。,通常用功耗-延迟积来综合评价门电路性能。,CT74LS 系列功耗-延迟积很小、性能优越、品种多、价格便宜，实用中多选用之。ALSTTL 系列性能更优于 LSTTL，但品种少、价格较高。,CMOS 数字集成电路主要有 CMOS4000 系列和HCMOS 系列。CMOS4

33、000 系列工作速度低，负载能力差，但功耗极低、抗干扰能力强，电源电压范围宽，因此，在工作频率不高的情况下应用很多。CC74HC 和 CC74HCT 两个系列的工作频率和负载能力都已达到 TTL 集成电路 CT74LS的水平，但功耗、抗干扰能力和对电源电压变化的适应性等比 CT74LS 更优越。因此，CMOS 电路在数字集成电路中，特别是大规模集成电路应用更广泛，已成为数字集成电路的发展方向。,应用集成门电路时，应注意：,TTL电路只能用5 V(74系列允许误差5%)；CMOS4000 系列可用 3 15 V；HCMOS系列可用 2 6 V；CTMOS 系列用 4.5 5.5 V。一般情况下，

34、CMOS 门多用 5 V，以便与 TTL 电路兼容。,(1)电源电压的正确使用,(2)输出端的连接,开路门的输出端可并联使用实现线与，还可用来驱动需要一定功率的负载。,三态输出门的输出端也可并联，用来实现总线结构，但三态输出门必须分时使能。使用三态门时，需注意使能端的有效电平。,普通门(具有推拉式输出结构)的输出端不允许直接并联实现线与。,(3)闲置输入端的处理,(4)信号的正确使用,TTL 电路输入端悬空时相当于输入高电平，CMOS 电路多余输入端不允许悬空。,CMOS电路多余输入端与有用输入端的并接仅适用于工作频率很低的场合。,数字电路中的信号有高电平和低电平两种取值，高电平和低电平为某规

35、定范围的电位值，而非一固定值。门电路种类不同，高电平和低电平的允许范围也不同。,或门和或非门,与门和与非门,多余输入端接地或与有用输入端并接,多余输入端接正电源或与有用输入端并接,UILUOFFUIHUON,UILUSLUIHUSH,通常,以保证有较大的噪声容限,噪声容限越大，则电路抗干扰能力越强。,UIL UOL 0 VUIH UOH VDD,UNL UNH VDD/2，噪声容限很大，因此电路抗干扰能力很强。,CMOS 传输门既可传输数字信号，也可传输模拟信号。,当输入端外接电阻 RI 时,RI ROFF 相当于输入逻辑 0RI RON 相当于输入逻辑 1,TTL 电 路,CMOS 电路,CMOS 门电路由于输入电流为零，因此不存在开门电阻和关门电阻。,