砷化鎵邏輯門電路314

1、3.6 邏輯門電路使用中的幾個實際問題3.6.1 各種門電路之間的接口問題3.6.2 門電路帶負載時的接口問題11)驅(qū)動器件的輸出電壓必須處在負載器件所要求的輸入電壓范圍，包括高、低電壓值（屬于電壓兼容性的問題）。在數(shù)字電路或系統(tǒng)的設(shè)計中，往往將TTL和CMOS兩種器件混合使用，以滿足工作速度或者功耗指標的要求。由于每種器件的電壓和電流參數(shù)各不相同，因而在這兩種器件連接時，要滿足驅(qū)動器件和負載器件以下兩個條件：2)驅(qū)動器件必須對負載器件提供足夠大的拉電流和灌電流（屬于門電路的扇出數(shù)問題）；3.6.1 各種門電路之間的接口問題2vOvI驅(qū)動門 負載門1 1 VOH(min)vO VOL(max)

2、 vI VIH(min)VIL(max) 負載器件所要求的輸入電壓VOH(min) VIH(min)VOL(max) VIL(max)3灌電流IILIOLIIL拉電流IIHIOHIIH101111n個011101n個對負載器件提供足夠大的拉電流和灌電流 IOH(max) IIH(total)IOL(max) IIL(total)4驅(qū)動電路必須能為負載電路提供足夠的驅(qū)動電流 驅(qū)動電路 負載電路1、）VOH(min) VIH(min)2、）VOL(max) VIL(max)4、）IOL(max) IIL(total)驅(qū)動電路必須能為負載電路提供合乎相應標準的高、低電平 IOH(max) IIH(t

3、otal)3、）52、 CMOS門驅(qū)動TTL門VOH（min)=4.9V VOL(max) =0.1VTTL門（74系列）： VIH(min) = 2V VIL(max )= 0.8VIOH（max)=-0.51mAIIH（max)=20AVOH(min) VIH(min)VOL(max) VIL(max)帶拉電流負載輸出、輸入電壓帶灌電流負載?CMOS門(4000系列）：IOL（max)=0.51mAIIL（max)=-0.4mA，IOH(max) IIH(total)6例 用一個74HC00與非門電路驅(qū)動一個74系列TTL反相器和六個74LS系列邏輯門電路。試驗算此時的CMOS門電路是否過

4、載？VOH（min)=3.84V， VOL(max) =0.33VIOH（max)=-4mAIOL（max)=4mA 74HC00：IIH（max)=0.04mAIIL（max)=1.6mA74系列：VIH（min)=2V， VIL(max) =0.8V&111CMOS門74系列74LS系列74LS系列IIL（max)=-0.4mA，IIH（max)=0.02mA，VOH(min) VIH(min)VOL(max) VIL(max)7總的輸入電流IIL(total)=1.6mA+60.4mA=4mA灌電流情況 拉電流情況 74HC00: IOH(max)=4mA74系列反相器: IIH(max

5、)=0.04mA74LS門： IIH(max)=0.02mA總的輸入電流IIH(total)=0.04mA+60.02mA=0.16mA 74HC00: IOL(max)=4mA74系列反相器: IIL(max)=1.6mA74LS門： IIL(max)=0.4mA驅(qū)動電路能為負載電路提供足夠的驅(qū)動電流&111CMOS門 74系列74LS系列83. TTL門驅(qū)動CMOS門(如74HC ）VOH(min)=2.7V VIH(min)為3.5VTTL（74LS ）： CMOS（74HC）：式2、3、4、都能滿足，但式1 VOH(min) VIH(min)不滿足（ IO ：TTL輸出級T3截止的漏電

6、流）91. 用門電路直接驅(qū)動顯示器件3.6.2 門電路帶負載時的接口電路門電路的輸入為低電平，輸出為高電平時，LED發(fā)光當輸入信號為高電平，輸出為低電平時,LED發(fā)光 10解：LED正常發(fā)光需要幾mA的電流，并且導通時的壓降VF為1.6V。根據(jù)附錄A查得，當VCC=5V時，VOL=0.33V，IOL(max)=4mA，因此ID取值不能超過4mA。限流電阻的最小值為例3.6.2 試用74HC04六個CMOS反相器中的一個作為接口電路，使門電路的輸入為高電平時，LED導通發(fā)光。112. 機電性負載接口用各種數(shù)字電路來控制機電性系統(tǒng)的功能,而機電系統(tǒng)所需的工作電壓和工作電流比較大。要使這些機電系統(tǒng)正常工作，必須擴大驅(qū)動電路的輸出電流以提高帶負載能力，而且必要時要實現(xiàn)電平轉(zhuǎn)移。如果負載所需的電流不特別大，可以將兩個反相器并聯(lián)作為驅(qū)動電路，并聯(lián)后總的最大負載電流略小于單個門最大負載電流的兩倍。如果負載所需的電流比較大，則需要在數(shù)字電路的輸出端與負載之間接入一個功率驅(qū)動器件。121、電路多余輸入端的處理1.與非門的處理“1”懸空但CMOS管決不能懸空2.或非門、與或非門的處理“0”3.6.3抗干擾措施 132、去耦合