《数字电子技术》课程PPT教学课件课件（电类）第03章 逻辑门电路 3.3 集成电路逻辑门

第三章逻辑门电路内容提要：（1）集电极开路门和三态逻辑门。（2）TTL集成门逻辑功能、外特性和性能参数。（3）CMOS集成门的逻辑功能、外特性和性能参数（4）TTL与CMOS集成门的接口方法

1 第三章 逻辑门电路 内容提要： （1）集电极开路门和三态逻辑门。 （2）TTL集成门逻辑功能、外特性和性能参数 。 （3）CMOS集成门的逻辑功能、外特性和性能参数。 （4） TTL 与CMOS集成门的接口方法

3.1集电极开路逻辑门集电极开路与非门内部结构与输出端特点+Ucc(+5 V)R4R2R1130 0'1.6 kΩL4kQL输出级T3饱和导通时输出低电2平；ABT3截止时输CR3出端悬空多发射极1 kΩ晶体管输入级推拉式输出级分相放大级普通与非门内部电路结构

2 3.1 集电极开路逻辑门 集电极开路与非门内部结构与输出端特点 T3饱和导通 时输出低电 平； T3截止时输 出端悬空 普通与非门内部电路结构

仿真演示：功能演示、普通门与OC门对比演示OC与非门真值表BFA0Z001Z10Z101

3 仿真演示：功能演示、普通门与OC门对比演示 OC与非门真值表 A B F 0 0 Z 0 1 Z 1 0 Z 1 1 0

集电极开路门，简称OC门。其特点是门电路内部输出三极管的集电极开路。使用时，必须外接“上拉电阻R”，才能实现正常逻辑功能。（仿真演示）上拉电阻Rp的作用：把OC门的输出“悬空状态”对外变成“高电平”，OC门本身的特性并未改变。OC与非门的逻辑符号：A&F9B

4 ⚫ 集电极开路门，简称OC门。其特点是门电路内部 输出三极管的集电极开路。 ⚫ 使用时，必须外接“上拉电阻RP ” ，才能实现正常 逻辑功能。（仿真演示） ⚫ 上拉电阻RP的作用：把OC门的输出“悬空状态” 对外变成“高电平”，OC门本身的特性并未改变。 ⚫ OC与非门的逻辑符号 ：

上述多个集电极开路输出端可以连接在一起：+5 V上拉电阻RpF门2门1门3输出级输出级输出级T3T3T3当任一个三极管处于饱和状态时，输出低电平；当三个三极管均处于截止状态时，输出高电平

5 上述多个集电极开路输出端可以连接在一起： T3 T3 T3 上拉电阻 当任一个三极管处于饱和状态时，输出低电平； 当三个三极管均处于截止状态时，输出高电平

多个OC门输出端连接在一起时实现“线与”功+5 V能+5VO1 kΩAAFRp仿真演示&FABKBC&F2AODF-F·F·FF=F:F =AB·CD-A.B.C

6 多个OC门输出端连接在一起时实现“线与”功 能 F F F AB CD =  =  1 2 A B C F F F F =   =   1 2 3 仿 真 演 示

A&H普通的逻辑门电B路不能进行线与！C2D

7 普通的逻辑门电 路不能进行线与！

+Ucc(+5 V)R4R2R11300'1.6k24k2输出级T4饱和导通2T3截止输出1D原因解释T2AT1BT3CR3多发射极1kQ晶体管输入级分相放大级推拉式输出级(+5V)+UcR4R2R113021.6 kΩl4k2输出级TAT3饱和导通T2ATT4截止输出0BCR3多发射极1 kQ-晶体管输入级分相放大级推拉式输出级

8 T4饱和导通 T3截止输出 1 T3饱和导通 T4截止输出 0 原因解释

集电极开路逻辑门的应用OC门用来实现电平转换+10V.仿真演示RRVoOOC门用作大电流驱动器：-5V0OC门输出低电平时比普通门R申路吸收更多电流。如7406可吸收40mA

9 集电极开路逻辑门的应用 ⚫ OC门用来实现电平转换： ⚫ OC门用作大电流驱动器： 仿真演示 OC门输出低电平时比普通门 电路吸收更多电流。如7406可 吸收40mA

3.2三态逻辑门三态输出逻辑门（简称TS门）有三种逻辑状态，即O1、Z。第三种状态为高阻状态(Z)。+Ucc(+5 V)RR2R1130Q'1.6 kΩ]4kΩ输出级LAT3、T4均VDAn截止BC输出端悬空R3多发射极kΩ晶体管1输入级分相放大级推拉式输出级

10 3.2 三态逻辑门 三态输出逻辑门（简称TS门）有三种逻辑状态，即0、 1、Z。第三种状态为高阻状态(Z)。 T3、T4均 截止 输出端悬空