電子電路細(xì)說

電子電路細(xì)說第1頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月培訓(xùn)內(nèi)容電子技術(shù)定義模擬電路數(shù)字電路常用電子元器件知識第2頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月電子技術(shù)定義什么是電子產(chǎn)品?電子產(chǎn)品首先必須含有電子元器件形成的電路板或架空式電路連接，包括控制電路、電源電路、保護(hù)電路等相關(guān)電子電路；部分機(jī)械產(chǎn)品由于也包含電子控制電路，也可以稱為電子產(chǎn)品。如：普通3D眼鏡帶無線充電功能3D眼鏡第3頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月1.電子(electron)物質(zhì)的基本構(gòu)成單位——原子是由電子、中子和質(zhì)子三者共同組成；電子是構(gòu)成原子的基本粒子之一，目前無法再分解為更小的物質(zhì)質(zhì)量極小，帶負(fù)電(電子所帶電荷為e=1.6×10的-19次方庫侖)，在原子中圍繞原子核旋轉(zhuǎn)。2.電流(current)電子圍繞原子的核做高速運(yùn)動，當(dāng)原子互相結(jié)合成為分子時，在最外層的電子便會由一原子移至另一原子或成為彼此共享的電子。當(dāng)電子脫離原子核束縛在其它原子中自由移動時，其產(chǎn)生的凈流動現(xiàn)象稱為電流。

電子技術(shù)定義名詞第4頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月3.靜電(electrostatic)質(zhì)子帶有與電子電荷絕對值相等的正電荷，在通常情況下，原子含有等量的電子和質(zhì)子，對外不顯電性?！办o電”顧名思義:靜止電荷產(chǎn)生的電，是指當(dāng)物體帶有的正負(fù)電荷數(shù)不相等而導(dǎo)致正負(fù)電量不平衡的情況；如摩擦起電。產(chǎn)生靜電的方法：摩擦、相接觸的兩個物體發(fā)生分離、靜電感應(yīng)產(chǎn)生靜電等。問題：如何預(yù)防靜電？電子技術(shù)定義名詞第5頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月電子技術(shù)定義名詞4.電磁波(electromagneticwave)

電荷周圍伴有電場，電場對電荷產(chǎn)生力的作用。電荷的運(yùn)動產(chǎn)生電流，電流周圍又伴有磁場，磁場對磁體或電流產(chǎn)生力的作用。當(dāng)電流變化時，周圍的電場和磁場也會隨之發(fā)生變化。這種變化以波的形態(tài)攜載能量以一定的速度向外傳播，這種波稱為電磁波。

電磁波在真空中的傳播速度為299792.46公里/秒

電磁波的傳播速度與波長無關(guān)第6頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月電子技術(shù)定義

電子學(xué)

是以電子運(yùn)動和電磁波及其相互作用的研究和利用為核心而發(fā)展起來的；它是一門以應(yīng)用為主要目的的科學(xué)和技術(shù)。它主要研究電子的特性和行為，以及電子器件的物理學(xué)科；電子學(xué)涉及很多的科學(xué)門類，包括，物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)、材料科學(xué)等。

電子技術(shù)則是應(yīng)用電子學(xué)的原理設(shè)計和制造電路、電子器件來解決實際問題的科學(xué)。簡單的說就是對電子信號進(jìn)行處理的技術(shù)。電子技術(shù)包括信息電子技術(shù)和電力電子技術(shù)兩大分支。信息電子技術(shù)主要以Digital(數(shù)字)電子技術(shù)為主；而電力電子技術(shù)則主要以Analog(模擬)電子技術(shù)為主。

第7頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月模擬(Analog)電路第8頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月1.什么是半導(dǎo)體所謂半導(dǎo)體就是導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體與絕緣體之間的物質(zhì)。導(dǎo)體如金、銀、銅、鋁等；絕緣體如橡膠、塑料、云母、陶瓷等；典型的半導(dǎo)體材料則有硅、鍺、硒及某些金屬氧化物、硫化物等，其中用來制造半導(dǎo)體器件最多的半導(dǎo)體材料是硅和鍺。2.半導(dǎo)體的導(dǎo)電特征

1)溫度特性(簡稱熱敏性)

2)光照特性(簡稱光敏性)

3)摻雜特性：雜質(zhì)半導(dǎo)體是制造半導(dǎo)體器件的基本材料模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件第9頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月N型半導(dǎo)體

因為摻入了少量五價元素(如磷或砷)，使自由電子的數(shù)目大增，自由電子導(dǎo)電就成為該類型雜質(zhì)半導(dǎo)體導(dǎo)電的主要方式，所以又稱“電子半導(dǎo)體”。電子正離子P型半導(dǎo)體

因為摻入了少量三價元素(如硼或鋁)，使空穴成為多子，而自由電子導(dǎo)電成為少子，其導(dǎo)電的主要方式為空穴導(dǎo)電，所以又稱“空穴半導(dǎo)體”?？昭ㄘ?fù)離子單一的P型或N型半導(dǎo)體并不能用來制造半導(dǎo)體器件!模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件第10頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月PN結(jié)P區(qū)N區(qū)多子擴(kuò)散少子少子P區(qū)N區(qū)內(nèi)電場方向少子漂移空間電荷區(qū)PN結(jié)是構(gòu)成各種半導(dǎo)體器件的基礎(chǔ)!模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件第11頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月PN結(jié)的單向?qū)щ娦?變窄內(nèi)電場外電場PNR(加正向電壓)變寬內(nèi)電場外電場PNR(加負(fù)向電壓)(PN結(jié)符號)PN模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件第12頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月半導(dǎo)體二級管1)符號:3)伏安特性及參數(shù):+-U/VI/mA204060-20-400.20.40.2-25-50正向死區(qū)電壓反向擊穿電壓

>最大整流電流IF

:

一般從幾十mA至幾十安培不等。

>正向?qū)妷?門檻電壓)Uth:硅管/約為0.5V、鍺管/約為0.1V

>最高反向工作電壓:一般規(guī)定為其反向擊穿電壓的

1/2或2/3。

>最大反向電流IRM:硅管一般在零點幾個微安(甚至更少)、鍺管為硅管的幾十到幾百倍。

>最高工作頻率fM:此參數(shù)主要由PN結(jié)的結(jié)電容決定。2)封裝:+--+模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件第13頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月4)應(yīng)用:

>整流、檢波，進(jìn)行元件保護(hù)；

ACDC整流橋

>可對信號波形進(jìn)行整形、限幅，對電路中的電位產(chǎn)生隔離、箝位；

>在數(shù)字電路中可用作開關(guān)元件。

ABFU(+12V)R模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件第14頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月特殊二級管

1.變?nèi)荻壒茉赑N結(jié)空間電荷區(qū)出現(xiàn)之后，這一區(qū)域?qū)⒉辉俪尸F(xiàn)電中性，由于它的一側(cè)是負(fù)電荷，一側(cè)是正電荷，就象一對帶有不同電荷的平行板電容器，并隨之會出現(xiàn)電容效應(yīng)，這種電容效應(yīng)產(chǎn)生的電容，稱為PN結(jié)的結(jié)電容，一般在幾個皮法；此容量也會因PN結(jié)兩端外加電壓的改變而發(fā)生變化。

2.瞬變電壓抑制二極管(TVS)

應(yīng)用在TPH中,329-0035-02(P6KE6.8A-PSF)

3.光電二級管應(yīng)用在TPH中,318-0060-02(GP2S40J0000F)

4.發(fā)光二級管

5.穩(wěn)壓二級管+-+--+模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件第15頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月半導(dǎo)體三極管1)結(jié)構(gòu)與符號:NPNEBC發(fā)射區(qū)基區(qū)集電區(qū)發(fā)射結(jié)集電結(jié)BECNPN管PNPEBC發(fā)射區(qū)基區(qū)集電區(qū)發(fā)射結(jié)集電結(jié)BECPNP管結(jié)構(gòu)特點：

>基區(qū)非常薄，而且摻入雜質(zhì)少，多數(shù)載流子濃度非常低；

>發(fā)射區(qū)的多子濃度遠(yuǎn)大于基區(qū)的多子濃度，例如NPN型管發(fā)射區(qū)的自由電子濃度比基區(qū)的空穴濃度大上100倍左右；

>發(fā)射結(jié)的面積遠(yuǎn)小于集電結(jié)面積。模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件第16頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月2)電流分配與放大作用:RCECRBEB(共發(fā)射極放大電路)RCECRBEBNPN(內(nèi)部載流子的傳輸過程)IBICIEIE=IC+IB

因為IE遠(yuǎn)大于IB，故IE

≈

IC公式：直流電流放大系數(shù)：?=IC/IB模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件第17頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月2)特性曲線:UCE/V截止區(qū)

80uA

60uA

40uA

20uAUBE/VIB/uA60801004020

00.20.40.60.8UCE=0UCE>=1V

IB=0(輸入特性曲線)IC/mA1234

036912飽和區(qū)放大區(qū)

(輸出特性曲線)模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件第18頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月半導(dǎo)體三極管3)開關(guān)特性:

>截止區(qū)在特性曲線IB=0以下區(qū)域為截止區(qū)；此時三極管為關(guān)閉狀態(tài)，即發(fā)射極與集電極看似開路；實現(xiàn)條件：使基極與發(fā)射極電壓偏置達(dá)到截止?fàn)顟B(tài)

截止偏置：硅管UBE<0.5V，鍺管UBE<0.1V

>飽和區(qū)在特性曲線UCE<1V以下區(qū)域為飽和區(qū)；此時三極管為開通狀態(tài)，即發(fā)射極與集電極看似短路；

飽和壓降：硅管UCE<0.3V，鍺管UCE<0.1V

模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件第19頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月4)三極管的選用原則與使用注意事項:直流電源電壓極性對地為正時,使用NPN管；如為負(fù)值，則用PNP管；同型號的管子，應(yīng)選反向電流小的；其?值一般選在幾十到一百之間；如要求管子的反向電流小，工作溫度高，可選硅管；如要求管子的導(dǎo)通結(jié)電壓較低時，應(yīng)選鍺管；三極管的代換問題：只要管子的基本參數(shù)相同，就可以代換；性能高的管子可以代換性能低的管子。例如，一般的低頻小功率管，任何型號的高、低頻小功率管都可代換。但通常硅管與鍺管不能互換。半導(dǎo)體分立器件型號與命名方法如右所示：半導(dǎo)體三極管模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件第20頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月半導(dǎo)體場效應(yīng)管

1)命名：

(Field-EffectTransistor，簡稱FET)

FET也是一種用PN結(jié)構(gòu)成的半導(dǎo)體器件，它利用電場效應(yīng)來控制電流，故名場效應(yīng)管。

2)分類：

(根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，場效應(yīng)管有兩種類型)

結(jié)型場效應(yīng)管

(簡稱JFET)

絕緣柵型場效應(yīng)管

(簡稱IGFET，又稱MOS管)IDEN型硅棒電極N型硅棒中的導(dǎo)電情況P型半導(dǎo)體的表面效應(yīng)E

E金屬板絕緣層P型半導(dǎo)體模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件第21頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月結(jié)型場效應(yīng)管

1)符號：N溝道結(jié)型場效應(yīng)管符號DGSDGSP溝道結(jié)型場效應(yīng)管符號

2)工作原理：ED耗盡層DGSP+P+

N耗盡層DGSEDP+P+EG

N耗盡層DGSEDP+P+EG

N耗盡層N溝道結(jié)型場效應(yīng)管結(jié)構(gòu)模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件第22頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月3)特性曲線:

(輸出特性曲線)

(轉(zhuǎn)移特性曲線)UDS/V

UGS=0

-1V

-2V

-3VID/mAIDSS

0

UDS=UGS(off)

UDS=10v

-4VA可變電阻區(qū)飽和區(qū)擊穿區(qū)IDSSID/mAUGS/V-4-3-2-10模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件第23頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月增強(qiáng)型MOS管

1)符號：N溝道DGS

2)工作原理：BP溝道DGSB

EDGDS

N+

N+P二氧化硅(SiO2)鋁(Al)

EDGDS

N+

N+P++++耗盡層

EDGDS

N+

N+N型(感生)溝道++++耗盡層PN溝道增強(qiáng)型絕緣柵場效應(yīng)管工作原理示意圖EGEG模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件第24頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月模擬(Analog)電路半導(dǎo)體器件3)特性曲線:UDS/V

UGS=6V

6V

4V

3VID/mAIDSS

0

(輸出特性曲線)

UDS=UGS(off)

UDS=10v

2VA可變電阻區(qū)飽和區(qū)擊穿區(qū)UDS=10VID/mAUGS/V

(轉(zhuǎn)移特性曲線)2V4V

0第25頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月1.基本放大電路的組成和工作原理（放大電路的組成原則:發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏）EBRCECRB(共發(fā)射極放大電路)RLUiUoIBibC1BCEiBC2iCIC+iC1iC2UCE模擬(Analog)電路放大電路基礎(chǔ)第26頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月2.基本放大電路的圖解分析法靜態(tài)分析UCEQ=EC-ICQRCEBRCECRB(電路)(輸入回路的直流圖解)(輸出回路的直流圖解)IBBCEIBICUCEUBEUBEQQIBQIBUCE>=1V0IC/mA0ICQUCEQECEC/RCEBRCECRB(電路)(輸入回路的直流圖解)(輸出回路的直流圖解)IBBCEIBICUCEUBEUBEQQIBQIBUCE>=1V0IC/mA0ICQUCEQECEC/RCQ直流負(fù)載線模擬(Analog)電路放大電路基礎(chǔ)第27頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月3.基本放大電路的圖解分析法動態(tài)分析(輸入回路的交流圖解)

(輸出回路的交流圖解)UBEUBEQQIBQIBUCE>=1V0IC/mA0ICQUCEQECEC/RCQQ1Q20wtuBE0wt0iBiCwtUCE0wtuCE模擬(Analog)電路放大電路基礎(chǔ)第28頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月a)工作點合適波形不失真b)工作點過低引起截止失真c)工作點過高引起飽和失真IC0ICQQUCEIC0ICQQUCEIC0ICQQUCEUCEQUCEQUCEQ非線性失真模擬(Analog)電路放大電路基礎(chǔ)第29頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月模擬(Analog)電路放大電路基礎(chǔ)3.微變等效模型a)輸入、輸出回路b)微變等效模型BCEBCiCUceUbeibUbeibiC?

ibUcercerberbe=ube/ib第30頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月

集成運(yùn)算放大器又稱直流放大器，由多級直接偶合放大電路組成。1.組成：2.代表符號：輸入級中間級輸出級uoui偏置電路-++輸出端反向輸入端正向輸入端AUO模擬(Analog)電路集成運(yùn)算放大器第31頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月差動放大電路1)零點漂移:直接偶合放大電路uiuoUouo0t(直接偶合放大電路的零點漂移)產(chǎn)生零點漂移的主要原因是三級管參數(shù)(主要是ICBO、?

、UBE)克服零點漂移的方法——補(bǔ)償法

補(bǔ)償法就是利用元件的溫度特性補(bǔ)償三級管參數(shù)隨溫度的變化，使三級管靜態(tài)工作電流IC穩(wěn)定；通常方法是利用特性完全相同的兩只三級管組成對稱電路相互補(bǔ)償，即所謂的差動放大電路。模擬(Analog)電路集成運(yùn)算放大器第32頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月2)帶射極電阻的差動放大電路:+UCCUI1UI2-UEERBRCRCV1V2RBREEIE1IE2IEIC2IC1+-UOIB1IB2共模差模比較模擬(Analog)電路集成運(yùn)算放大器第33頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月功率放大電路IC/mA

0

(輸出特性曲線)UCE/V甲類(A類)甲乙類(AB類)乙類(B類)甲類(A類)放大器晶體管靜態(tài)工作點設(shè)置在截止區(qū)與飽和區(qū)的中分點的放大電路，叫做甲類放大電路，適合于小功率高保真放大。甲乙類(AB類)放大器晶體管靜態(tài)工作點設(shè)置在截止區(qū)與飽和區(qū)之間，靠近截止點的放大電路，叫做甲乙類放大電路，適合于大功率高保真音頻放大，推挽電路通常就是甲乙類放大電路。乙類(B類)放大器晶體管靜態(tài)工作點設(shè)置在截止點的放大電路，叫做乙類放大電路，適合于大功率放大。模擬(Analog)電路集成運(yùn)算放大器第34頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月推挽式功率放大電路由兩個晶體管，共同完成的，在正半周一個推，另一個挽，在負(fù)半周，則兩個晶體管互換，原來推的變成挽，原來挽的變成推。這就是推挽電路的簡單表述，推挽電路多用于功率放大。+UCC-UCCu0RLV1V2uiui0tuo0t輸出交越失真乙類(B類)放大器模擬(Analog)電路集成運(yùn)算放大器第35頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月反饋電路AFXiXoXdXf閉環(huán)系統(tǒng)放大倍數(shù)公式計算：（負(fù)反饋）（正反饋）Xd=

Xi–

XfA

=

Xo/

XdF

=

Xf/

XoAf=

Xo/

Xi=

Xo/（1+AF）Xd=

A/（1+AF）Xd=

Xi+

XfA

=

Xo/

XdF

=

Xf/

XoAf=

Xo/

Xi=

Xo/（1-AF）Xd=

A/（1-AF）其中AF

=

Xf/

Xd

稱作環(huán)路系數(shù)模擬(Analog)電路集成運(yùn)算放大器第36頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月集成運(yùn)算放大器的非線性應(yīng)用1V1V2-++8uIuRuOR1R2R3uOuIuRV1V20+uz-uz一般比較器電路及電壓傳輸特性模擬(Analog)電路集成運(yùn)算放大器第37頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月集成運(yùn)算放大器的非線性應(yīng)用2UC/Vwt0+uT方波發(fā)生器電路及輸入/輸出電壓的關(guān)系-++8uOCR2R0V1V2R1uCRuT-uTUC/Vwt0+uZ-uZ滯回比較器模擬(Analog)電路集成運(yùn)算放大器第38頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月模擬(Analog)電路集成運(yùn)算放大器集成運(yùn)算放大器的非線性應(yīng)用3三角波發(fā)生器電路及輸入/輸出電壓的關(guān)系-++8uOR2R0V1V2R1uTUO/Vwt0+uT-uTUO1/Vwt0+uZ-uZ-++8RR3R4A1A2C第39頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月正弦波振蕩電路1)自激振蕩的條件:AFufuouiubeS12+-+-+-相位平衡條件，即必須構(gòu)成正反饋；幅值平衡條件，即反饋電壓與凈輸入電壓必須相等(AF=1)。2)自激振蕩的建立與幅度的穩(wěn)定:建立振蕩(起振)的條件：uf>ui

，即AF>1幅值的穩(wěn)定主要是靠整個閉環(huán)回路的非線性，從而是AF>1變成AF=1。模擬(Analog)電路振蕩電路第40頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月RC正弦波振蕩電路V1uiV2ufuo+UCCR1C1C2R2C3RfR3R4R5R6C4C5C6R7R8R9RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)fo=1/2п(R1R2C1C2)?，設(shè)R1=R2=R，C1=C2=C，則fo=1/2пRC模擬(Analog)電路振蕩電路第41頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月變壓器反饋式LC正弦波振蕩電路+UCCRECERB2RLLfN1LN3N2CRB1C1UfIbIcfo=1/2п(LC)?模擬(Analog)電路振蕩電路第42頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月三點式LC正弦波振蕩電路+UCC電感三點式LC振蕩電路RB2RB1C1UfRCC2RECEL2L1Cfo=1/2п(LC)?其中L=L1+L2+2M,2M為互感+UCCRB2RB1C1UfRCC3RECEC1LC2電容三點式LC振蕩電路fo=1/2п(LC)?其中C=C1C2/(C1+C2)模擬(Analog)電路振蕩電路第43頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月直流電源電路的組成部分變壓器整流電路濾波電路穩(wěn)壓電路u1u1u2u3u4uOwtu2wtu3wtu4wtu4wt模擬(Analog)電路穩(wěn)壓電路第44頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月基本直流電源電路u1u2RLu0C+電容濾波L電感濾波LLC復(fù)式濾波C+LLCT型濾波+CLLCп型濾波C+C+Lu3u4模擬(Analog)電路穩(wěn)壓電路第45頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月1.穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路u1u2RLu0C+穩(wěn)壓二極管u3u4RVZ2.串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電路u0RLVTVZu4R模擬(Analog)電路穩(wěn)壓電路第46頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月模擬(Analog)電路穩(wěn)壓電路3.三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路u4C+W78XXC+u0312C+W79XXC+u4u0312(輸出正壓電路)(輸出負(fù)壓電路)第47頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)字(Digital)電路第48頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月1.數(shù)制與碼制utt25v模擬信號t14vt01000101二進(jìn)制編碼信號45數(shù)制表碼制表數(shù)字(Digital)電路數(shù)字電路基礎(chǔ)第49頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月2.邏輯代數(shù)基礎(chǔ)與邏輯函數(shù):F=A·BUSASBHLAB0001F00AB1101F01或邏輯函數(shù):F=A+

BUSAHLAB0001F01AB1101F11非邏輯函數(shù):F=ASBA10與邏輯真值表或邏輯真值表非邏輯真值表F01數(shù)字(Digital)電路數(shù)字電路基礎(chǔ)第50頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月3.邏輯代數(shù)的基礎(chǔ)公式及簡化(A+B)·C=A·C+B·C基本公式:A+0=AA+1=1A·A=0A+A=1A·B=A+BA+B=A·B公式簡化:例1：ABC+ABC=AC(B

+B)=AC例1：ABC+ABC=AC(B

+B)=AC例2：ABC+ABC(D+E)=ABC(1+D

+E)=ABC例1：ABC+ABC=AC(B

+B)=ACA+AB=A+B數(shù)字(Digital)電路數(shù)字電路基礎(chǔ)第51頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月分立元件門電路1)二極管與門電路:邏輯函數(shù):F=ABCAB0000F00C01010001011000100111001111真值表ABCFRVDAVDBVDC+U實現(xiàn)電路ABCF邏輯符號數(shù)字(Digital)電路組合邏輯電路第52頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月2)二極管或門電路:邏輯函數(shù):F=A+B+CAB0000F01C01011001111010101111101111真值表FRVDAABCVDBVDC-U實現(xiàn)電路+ABCF邏輯符號數(shù)字(Digital)電路組合邏輯電路第53頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月3)三極管非門電路:AF邏輯符號邏輯函數(shù):F=AF+UCCVTARC實現(xiàn)電路R1A10真值表F01數(shù)字(Digital)電路組合邏輯電路第54頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月4)復(fù)合門電路:與非門:F=ABCBF邏輯符號A或非門:F=A+B+BF邏輯符號A異或門:F=AB+AB=A+B+BF邏輯符號A同或門:F=AB+AB=ABBF邏輯符號A數(shù)字(Digital)電路組合邏輯電路第55頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月TTL集成門電路TTL集成門電路是由晶體三極管組成的集成門電路。R1R2R5R3R4VT1VT2VT3VT4VT5F+UCCABCTTL與非門典型電路數(shù)字(Digital)電路組合邏輯電路第56頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月組合邏輯電路分析與設(shè)計例1：如邏輯電路所示，請判斷其邏輯功能。ABF1F2F3F解：將各門的輸出逐級地寫出來，有F1=A·BF2=AB·AF3=AB·

B輸出端的輸出F為：F=AB·A·AB·

B

=AB·A·AB·

B

=(A+B)(A+B)

=AB+AB數(shù)字(Digital)電路組合邏輯電路第57頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月得出其邏輯真值表:AB0001F01AB1101F10例2：試設(shè)計一個三人表決電路,以表決某一提案是否通過;如多數(shù)贊成,則提案通過。解：先根據(jù)題意得出真值表及邏輯表達(dá)式。AB0000F00AB1100F01C01C010011011111110101數(shù)字(Digital)電路組合邏輯電路第58頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月F=AB+AC+BC=AB+AC+BC=AB·AC·BCABCF+電路1：F=AB+AC+BC然后制作邏輯電路：ABCF=AB·AC·BC電路2：F數(shù)字(Digital)電路組合邏輯電路第59頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月TPH履歷控制產(chǎn)品組合邏輯功能分析第60頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月編碼器與譯碼器編碼器Q4Q3Q2Q1Y9Y8Y1Y0譯碼器Q4Q3Q2Q1Y9Y8Y1Y0二–十進(jìn)制編碼器框圖二–十進(jìn)制譯碼器框圖Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y8Y9Q4Q3Q2Q11

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Y9輸入

輸出

真值表數(shù)字(Digital)電路組合邏輯電路第61頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月觸發(fā)器即雙穩(wěn)觸發(fā)器,是時序邏輯電路的基本單元,能夠存儲一位二進(jìn)制數(shù)碼。1.RS觸發(fā)器SDRDQ/Q邏輯圖SDRD/QQSR邏輯符號SDRDQ10001010101不變不變狀態(tài)表數(shù)字(Digital)電路時序邏輯電路第62頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月同步RS觸發(fā)器邏輯圖SRQ/QRDSDcSDRD/QQ1S1R邏輯符號C1SRQn+1001010110Qn01不變狀態(tài)表數(shù)字(Digital)電路時序邏輯電路第63頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月2.主從型JK觸發(fā)器邏輯符號邏輯圖主觸發(fā)器1S1R從觸發(fā)器2S2RC1C2JKCq/qQ/Q/QRDSDJKQn+1001010110Qn01

/Qn狀態(tài)表SDRD/QQ1J1KC1數(shù)字(Digital)電路時序邏輯電路第64頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月3.D觸發(fā)器邏輯符號SDRD/QQ1DC1狀態(tài)表D

Qn+101

0

14.T’觸發(fā)器和T觸發(fā)器SDRD/QQ1J1KC11/QQ1DC1a)用JK觸發(fā)器組成T’觸發(fā)器b)用D觸發(fā)器組成T’觸發(fā)器c)T觸發(fā)器

SDRD/QQ1J1KC1T數(shù)字(Digital)電路時序邏輯電路第65頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月

觸發(fā)器的應(yīng)用十分廣泛,下面介紹一個用D觸發(fā)器設(shè)計的4人搶答電路:Q1/Q1Q2/Q2Q3/Q3Q4/Q474LS175D1D2D3D4RDCPVD1VD2VD3VD4S1S2S3S4+5VRX4清0CP數(shù)字(Digital)電路時序邏輯電路第66頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月寄存器是用來暫時存放參與運(yùn)算的一組二進(jìn)制數(shù)碼的部件;由觸發(fā)器作存儲單元,外加由門電路構(gòu)成的控制電路。1.數(shù)碼寄存器D0D1D2D3Q0Q1Q2Q3SRSRSRSR寄存指令清零取數(shù)指令D0Q0SR寄存指令D1Q1SRD2Q2SRD3Q3SR四位寄存器雙端輸入數(shù)碼寄存器數(shù)字(Digital)電路時序邏輯電路第67頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月2.移位寄存器D01D0SDC1F0Q0D11D1SDC1F1Q1D21D2SDC1F2Q2D31D3SDC1F3Q3SD并行輸出并行輸入串行輸入串行輸出CP移位脈沖RD清零Q0Q0Q1Q2Q3存數(shù)指令四位移位寄存器數(shù)字(Digital)電路時序邏輯電路第68頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月TPH產(chǎn)品邏輯功能分析移位寄存D觸發(fā)鎖存門電路控制輸出第69頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月TPH產(chǎn)品邏輯功能時序分析第70頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)字(Digital)電路時序邏輯電路3.計數(shù)器四位異步二進(jìn)制加法計數(shù)器1J0/Q0Q0C11K01J1/Q1Q1C11K11J2/Q2Q2C11K21J3/Q3Q3C11K31111RD清零N1J0Q0C11K01J1Q1C11K11J2Q2C11K21J3Q3C11K3RD清零N四位同步二進(jìn)制加法計數(shù)器第71頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月TtrtfUm0.9Um0.5Um0.1Umtp矩行脈沖波脈沖波參數(shù):脈沖周期T=1/f脈沖幅度Um脈沖寬度tp上升時間tr下降時間tf占空比D=tp/TRRSCt0t1t2t3t4ui2uO2uAuOuOui2uO2uAuTRC環(huán)形震蕩器電路與波形圖數(shù)字(Digital)電路脈沖波形產(chǎn)生與整形第72頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月由555定時器構(gòu)成的多諧振蕩器(產(chǎn)生脈沖波)uO+UCC-+8+-+8++UCC4(復(fù)位腳)8317265R1R2CVT5kΩ5kΩ5kΩQ/QRSuctp1tp200ucuOtt2/3Ucc1/3Ucc數(shù)字(Digital)電路脈沖波形產(chǎn)生與整形第73頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月數(shù)字(Digital)電路脈沖波形產(chǎn)生與整形由555定時器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器(波形整形)uO+UCC2-+8+-+8++UCC4(復(fù)位腳)8317265RVT5kΩ5kΩ5kΩQ/QRSuiuO200ucuOtt2/3Ucc1/3Ucc第74頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月常用電子元器件基本知識第75頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月1.電阻器型號命名方法(普通電阻器)如型號:R

J

7

1序號分類材料主稱(“R”表示電阻)字母HIJNSTXY電阻器導(dǎo)電材料合成膜玻璃釉膜金屬膜(箔)無機(jī)實芯碳膜線繞有機(jī)實芯氧化膜“材料”字母所表示意義數(shù)字12345789普通“分類”數(shù)字或字母所表示意義功能分類GT普通超高頻高阻高溫精密高壓特殊字母功能分類可調(diào)高功率精密金屬膜電阻器常用電子元器件知識電阻器第76頁，課件共85頁，創(chuàng)作于2023年2月1.電阻器型號命名方法(敏感電阻器)“用途或特征”數(shù)字或字母表示意義如型號:M

F

1

1序號用途或特征類別主稱(“M”表示敏感電阻)負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器字母FZGYSQLC類別意義負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器“類別”字母所表示意義正溫度系數(shù)熱敏電阻器光敏電阻器壓敏電阻器濕敏電阻器氣敏電阻器力敏電阻器磁敏電阻器負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻器用途特征熱敏電阻器光敏電阻器力敏電阻器壓敏電阻器濕敏電阻器氣敏電阻器磁敏電阻器012345678WGPNKLHEBCY9特殊用普通用穩(wěn)壓用微波測量旁熱式測溫用控溫用消磁用線性型恒溫用特殊用紫外光紫外光紫外光可見光可見光可見光紅外光紅外光紅外光硅應(yīng)變片硅應(yīng)變片硅杯