1. 數電(2)——門電路
數電(2)——門電路
門電路是數字電路中的基本邏輯單元,用於實現各種邏輯運算。以下是關於門電路的詳細介紹,包括半導體二極體門電路、CMOS門電路和TTL門電路。
一、半導體二極體門電路
半導體二極體門電路主要利用二極體的開關特性來實現邏輯運算。
- 開關特性:二極體在正向電壓作用下導通,相當於開關閉合;在反向電壓作用下截止,相當於開關斷開。
- 與門:當所有輸入信號都為高電平時,輸出信號才為高電平;否則,輸出信號為低電平。這相當於多個輸入信號的邏輯與運算。
- 或門:只要有一個輸入信號為高電平,輸出信號就為高電平;只有當所有輸入信號都為低電平時,輸出信號才為低電平。這相當於多個輸入信號的邏輯或運算。
二、CMOS門電路
CMOS(互補金屬氧化物半導體)門電路具有功耗低、集成度高、抗干擾能力強等優點。
- MOS管的開關特性:MOS管在柵極電壓控制下實現導通和截止,從而起到開關作用。
- CMOS反相器的電路結構和工作原理:CMOS反相器由PMOS管和NMOS管組成,通過互補的工作方式實現輸入信號的反相輸出。
- CMOS反相器的靜態輸入和輸出特性:在靜態工作狀態下,CMOS反相器的輸入和輸出之間呈現反相關系,即輸入高電平時輸出低電平,輸入低電平時輸出高電平。
- CMOS反相器的動態特性:動態特性包括傳輸延遲時間、上升時間和下降時間等,這些參數決定了CMOS反相器的響應速度。
- 其他類型的CMOS門電路:除了反相器外,還有與非門、或非門、異或門等多種類型的CMOS門電路,它們通過不同的組合方式實現各種復雜的邏輯運算。
三、TTL門電路
TTL(晶體管-晶體管邏輯)門電路是一種雙極型三極體構成的數字電路。
- 雙極型三極體的開關特性:雙極型三極體在基極電壓控制下實現導通和截止,從而起到開關作用。
- TTL反相器的電路結構與工作原理:TTL反相器由輸入級、中間級和輸出級組成,通過多級放大和反饋機制實現輸入信號的反相輸出。
- TTL反相器的靜態輸入與輸出特性:在靜態工作狀態下,TTL反相器的輸入和輸出之間也呈現反相關系,但輸入和輸出的電壓范圍受到電源電壓和晶體管特性的限制。
- 其他類型的TTL門電路:TTL門電路還包括與門、或門、與非門、或非門等多種類型,它們通過不同的組合方式實現各種邏輯運算。
圖片展示
以下是關於門電路的一些圖片展示,這些圖片有助於更好地理解門電路的電路結構和工作原理。

這些圖片展示了不同類型的門電路、它們的電路結構、工作原理以及在現代電子設備中的應用。通過仔細觀察這些圖片,可以更加直觀地理解門電路的工作原理和特性。
2. 什麼是CMOS靜態電路
cmos就是場效應晶體管 由他構成的未處於工作狀態的電路就叫靜態電路
3. 動態邏輯電路和靜態邏輯電路的主要區別
靜態邏輯電路中靠穩定的輸入信號使MOS晶體管保持導通或截止狀態,從而維版持穩定的輸出狀態。輸權入信號存在,對應的輸出狀態存在;只要不斷電,輸出信息可以長久保持。
動態l邏輯電路中利用電容的存儲效應來保存信息,即使輸入信號不存在,輸出狀態也可以保持,但由於泄漏電流的存在,信息不能長期保持。
下圖左邊為靜態邏輯電路,右邊為動態邏輯電路。

4. 什麼是時序電路
時序電路是指各路輸入信號都是由同一個脈沖信號(CP)控制的;
非時序電路是指各路輸入信號是可由不同的脈沖信號既多個cp脈沖控制的.