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第3章逻辑门电路
§ 概述
本章介绍与基本逻辑运算和复合逻辑运算相对应的单元电路称为门电路。常用的门电路有“与”门、“或”门、“非”门、“与非”门、“或非”门、“与或非”门和“异或”门等。
构成门电路的器件主要有两种:
TTL(Transistor-Transistor Logic)双极型晶体管数字集成电路。
plement Metal-Oxide-Semiconductor) MOS晶体管数字集成电路。
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§ 晶体管的开关作用
二极管的开关作用
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三极管的开关特性
晶体管的工作区分为3部分:截止区、放大区、饱和区。如下图所示:
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(1)截止状态
截止状态的特点:
iB  0, iC  0 ,uCE = UCC。
uBE < 0 v(反偏), uBC < 0 v(反偏)。
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(2)放大状态
放大状态的特点:
uCE = UCC- iCRC。
iC iB 。
uBE  v(正偏),uBC < 0 v(反偏)。
R
C
U
CC
+
+
-
-
R
B
I
u
O
u
i
B
i
C
双极型三极管基本开关电路
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(3)饱和状态
:
iC iB = IC(sat)
uBE  v(正偏),uBC = 0 v(零偏)。


三极管饱和状态等效电路
R
C
U
CC
+
+
-
-
R
B
I
u
)
(
sat
CE
O
u
u
BS
B
I
i
=
i
C

IC(sat) =
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:
uBE  v(正偏),uBC  0 v(正偏)。

<
三极管饱和状态等效电路
R
C
U
CC
+
+
-
-
R
B
I
u
)
(
sat
CE
O
u
u

BS
B
I
i
>
i
C
在过饱和时,,是由于如下的原因:
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负载线方程为:uCE= uO=UCC − iCRC
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在数字电路中,晶体管只工作在截止与饱和导通这两种状态。
双极型三极管的开关等效电路 (a)截止状态(b)饱和导通状态
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在数字电路中,晶体管只工作在截止与饱和导通这两种状态。
今后一般采用正逻辑。
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