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反相器符號(hào),反相器符號(hào)圖介紹
  • 發(fā)布時(shí)間:2024-05-13 19:51:50
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反相器符號(hào),反相器符號(hào)圖介紹
反相器之所以叫反相器,是因?yàn)檩敵龊洼斎胄盘?hào)的相位相反,而跟隨器的相位相同。
反相器是可以將輸入信號(hào)的相位反轉(zhuǎn)180度,這種電路應(yīng)用在模擬電路,比如說(shuō)音頻放大,時(shí)鐘振蕩器等。在電子線路設(shè)計(jì)中,經(jīng)常要用到反相器。CMOS反相器電路由兩個(gè)增強(qiáng)型MOS場(chǎng)效應(yīng)管組成。典型TTL與非門電路電路由輸入級(jí)、中間級(jí)、輸出級(jí)組成。
反相器符號(hào)
反相器符號(hào)
反相器真值表
反相器符號(hào)
反相器電路原理圖
反相器符號(hào)
反相器的種類
CMOS反相器
CMOS反相器電路由兩個(gè)增強(qiáng)型MOS場(chǎng)效應(yīng)管組成,其中V1為NMOS管,稱驅(qū)動(dòng)管,V2為PMOS管,稱負(fù)載管。 NMOS管的柵源開啟電壓UTN為正值,PMOS管的柵源開啟電壓是負(fù)值,其數(shù)值范圍在2~5V之間。為了使電路能正常工作,要求電源電壓UDD>(UTN+|UTP|)。UDD可在3~18V之間工作,其適用范圍較寬。工作原理:當(dāng)UI=UIL=0V時(shí),UGS1=0,因此V1管截止,而此時(shí)|UGS2|>|UTP|,所以V2導(dǎo)通,且導(dǎo)通內(nèi)阻很低,所以UO=UOH≈UDD, 即輸出為高電平。當(dāng)UI=UIH=UDD時(shí),UGS1=UDD>UTN,V1導(dǎo)通,而UGS2=0<|UTP|,因此V2截止。此時(shí)UO=UOL≈0,即輸出為低電平。 可見,CMOS反相器實(shí)現(xiàn)了邏輯非的功能。CMOS反相器的主要特性:在AB段由于V1截止,阻抗很高,所以流過V1和V2的漏電流幾乎為0。 在CD段V2截止,阻抗很高,所以流過V1和V2的漏電流也幾乎為0。只有在BC段,V1和V2均導(dǎo)通時(shí)才有電流iD流過V1和V2,并且在UI=1/2UDD附近,iD最大。
反相器符號(hào)
反相器符號(hào)
TTL非門
典型TTL與非門電路電路組成:輸入級(jí)——晶體管T1和電阻Rb1構(gòu)成。中間級(jí)——晶體管T2和電阻Rc2、Re2構(gòu)成。輸出級(jí)——晶體管T3、T4、D和電阻Rc4構(gòu)成,推拉式結(jié)構(gòu),在正常工作時(shí),T4和T3總是一個(gè)截止,另一個(gè)飽和。當(dāng)輸入Vi=3.6V(高電平)Vb1=3.6+0.7=4.3V 足以使T1(bc結(jié))T2(be結(jié))T3 (be結(jié))同時(shí)導(dǎo)通, 一但導(dǎo)通Vb1=0.7+0.7+0.7=2.1V(固定值),此時(shí)V1發(fā)射結(jié)必截止(倒置放大狀態(tài))。Vc2=Vces+Vbe2=0.2+0.7=0.9V 不足以T3和D同時(shí)導(dǎo)通,T4和D均截止。V0=0.2V (低電平)當(dāng)輸入Vi=0.2V(低電平)Vb1=0.2+0.7=0.9V不 足以使T1(bc結(jié))T2(be結(jié))T3 (be結(jié))同時(shí)導(dǎo)通,T2 T3均截止, 同時(shí)Vcc---Rc2----T4---D---負(fù)載形成通路,T4和D均導(dǎo)通。V0=Vcc-VRc2(可略)-Vbe4-VD=5-0.7-0.7 =3.6(高電平)結(jié)論:輸入高,輸出低;輸入低,輸出高(非邏輯)。TTL優(yōu)勢(shì):工作速度快 、帶負(fù)載能力強(qiáng) 、傳輸特性好。TTL反相器的電壓傳輸特性:電壓傳輸特性是指輸出電壓跟隨輸入電壓變化的關(guān)系曲線,即UO=f(uI)函數(shù)關(guān)系。其曲線大致分為四段:AB段(截止區(qū)):當(dāng)UI≤0.6V時(shí),T1工作在深飽和狀態(tài),Uces1<0.1V,Vbe2<0.7V,故T2、 T3截止,D、T4均導(dǎo)通, 輸出高電平UOH=3.6V。TTL反相器的電壓傳輸特性 BC段(線性區(qū)):當(dāng)0.6V≤UI<1.3V時(shí),0.7V≤Vb2<1.4V,T2開始導(dǎo)通,T3尚未導(dǎo)通。此時(shí)T2處于放大狀態(tài),其集電極電壓Vc2隨著UI的增加而下降,使輸出電壓UO也下降 。CD段(轉(zhuǎn)折區(qū)):1.3V≤UI<1.4V,當(dāng)UI略大于1.3V時(shí), T2 T3均導(dǎo)通, T3進(jìn)入飽和狀態(tài),輸出電壓UO迅速下降。DE段(飽和區(qū)):當(dāng)UI≥1.4V時(shí),隨著UI增加 T1進(jìn)入倒置工作狀態(tài),D截止,T4截止,T2、T3飽和,因而輸出低電平UOL=0.3V。
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