实验三TTL／MOS集成逻辑门参数测试(补页).doc

实验三 TTL与CM0S集成逻辑门的参数测试
一、实验目的
1。掌握TTL“与非门”主要参数的意义及测试方法。
2。掌握CMOS“与非门"主要参数的意义及测试方法。
3。掌握TTL器件、CMOS器件的使用规则。
二、实验原理
在数字电路设计时，要使用各种门电路。门电路的参数的好坏，在很大程度上影响整机的性能和可靠性。
本实验通过测试TTL型 74LS00和CMOS型CD4011两种四２输入与非门的主要参数，掌握两类常用门电路的主要参数和测试方法.
74LS00和CD4011集成电路外引脚排列图如图3—1（a）、（b)所示。
(a)74LS00 (b) CD 4011
图3-1 74LS00和CD4011集成电路外引脚排列图
门电路的参数按时间特性分为两种：静态参数和动态参数。静态参数指电路处于稳定的逻辑状态下测得的参数；而动态参数则指逻辑状态转换过程中与时间有关的参数。本讲义介绍的门电路参数和测试方法系根据“中国电子技术标准化研究所”出版的《标准集成
电路数据手册》系列中《TTL电路》、《TTL电路增补本》、《CMOS4000T》和《高速CMOS电路》材料编写，-84《半导体集成电路总规范》。
（一)TTL与非门主要参数
1．推荐工作条件
。
表3。1 推荐工作条件
型号
参数名称
7400系列
74LS00系列
单位
最小
额定
最大
最小
额定
最大
电源电压VCC

5
5。5
4。5
5

V
输入高电平电压VIH
2
2
V
输入低电平电压VIL


V
输出高电平电流IOH
-400
—400
μA
输出低电平电流IOL
16
8
mA
2．电源电流
包括输出低电平时电源电流ICCL、输出高电平时电源电流ICCH.
与非门处于不同的工作状态时,电源提供的电流是不同的。ICCL是指输入全部高电平，输出为低电平且空载时，电源提供给器件的电流。ICCH是指每个门各有一个以上输入端为低电平（或接地），输出为高电平和空载时，电源提供给器件的电流。通常ICCL＞ICCH ，＝VCC·ICCL （PCC — 空载导通功耗指输入全部为高电平、输出为低电平且不带负载时的功耗，VCC - 电源电压).手册提供的电源电流和功耗值是指整个器件的电源电流和总的功耗。ICCL和ICCH测试电路如图3-3(a）所示。
【注意】TTL器件对电源电压要求较严格,电源电压VCC只许在＋5V±10％的范围内，超过5。5V将损坏器件，低于4。5V器件的逻辑功能不正常。
３．低电平输入电流IIL与高电平输入电流IIH
IIL是被测输入端接低电平0。2V、其余输入端悬空时，流经此输入端的电流值。（注:实验中可将输入端接地，这时测得为输入短路电流IIS，IIS≈IIL。实际IIS的数值比IIL的数值约大一点）.在多级门电路中，IIL为前级门输出低电平时，后