手把手教你用晶體管搭建邏輯門電路
發布時間:2020-11-20 責任編輯:lina
【導讀】常見的晶體管有二極管、三極管和MOS管,主要的邏輯門電路:與門、或門、非門、與非門、或非門、異或門等,這篇文章介紹用晶體管搭建常見的邏輯門電路。
常見的晶體管有二極管、三極管和MOS管,主要的邏輯門電路:與門、或門、非門、與非門、或非門、異或門等,這篇文章介紹用晶體管搭建常見的邏輯門電路。
廢話不多說,直接上圖。
1. 二極管
① 二極管與門
用兩個二極管組成的與門,A和B都為高電平時,Y才為高電平。

用1個二極管和1個電阻也可以組成與門。

② 二極管或門
從下圖兩個或門電路可以看出,A和B隻要有一個為高電平,輸出Y就為高電平。

同樣的,用1個電阻和1個二極管也可以組成或門。

2. 三極管
① 三極管非門
A為高電平,T1導通,Y為低電平;A為低電平,T1截止,Y為高電平。

② 三極管與門
用2個NPN三極管搭建與門;A和B都為高電平時,T2和T3都導通,此時Y為高電平。

用1個NPN和1個PNP搭建的與門,當A和B均為高電平時,T4和T6都導通,Y為高電平。

③ 三極管或門
在二極管或門基礎上,可以加一個NPN三極管,也可以組成或門,A和B隻要有一個高電平,T5就會導通,Y會由低電平變為高電平;當A和B都為低電平時,T5才截止,Y為低電平。

④ 三極管與非門
與非門由與門和非門組成,在三極管與門基礎上稍作修改,可以變為三極管與非門。

⑤ 三極管或非門
用2個PNP三極管搭建的或非門,A和B隻要有一個高電平,Y就為低電平;當A和B都為低電平時,T9和T10均導通,Y為高電平。

3. MOS管
① MOS管非門
用1個NMOS和1個PMOS搭建的非門;當A為高電平時,T1截止,T2導通,Y為低電平;當A為低電平時,T1導通,T2截止,Y為高電平。

② MOS管與非門
備注:T3和T4為NMOS,T5和T6為PMOS;
A=0,B=0時,T5和T6導通,T3和T4截止,Y=1
A=1,B=0時,T3和T6截止,T4和T5導通,Y=1
A=0,B=1時,T3和T6導通,T4和T5截止,Y=1
A=1,B=1時,T5和T6截止,T3和T4導通,Y=0

③ MOS管或非門
備注:T7和T8為NMOS,T9和T10為PMOS;
A=0,B=0時,T9和T10導通,T7和T8截止,Y=1
A=1,B=0時,T7和T9截止,T8和T10導通,Y=0
A=0,B=1時,T7和T9導通,T8和T10截止,Y=0
A=1,B=1時,T9和T10截止,T7和T8導通,Y=0

4. 真值表
通過真值表能反映一個電路的功能,優秀的記得誠給出了如下門電路的真值表,小夥伴門可以鞏固下各個門電路的功能。
① 與門
與門功能:輸入都為1,輸出才為1,隻要有一個0,輸出就為0,記作Y=A*B或者Y=AB;

② 或門
或門功能:輸入隻要有一個1,輸出就為1,記作Y=A+B;

③ 非門
非門:非門也叫反相器,即輸入1,輸出0,輸入0,輸出1,記作Y=A'';

④ 與非門
與非門:與非門是與門與非門的結合,先與後非,記作Y=(AB)'';

⑤ 或非門
或非門:或非門是或門與非門的結合,先或後非,記作Y=(A+B)'';

5. 小結一下
用(yong)晶(jing)體(ti)管(guan)繪(hui)製(zhi)常(chang)見(jian)的(de)邏(luo)輯(ji)門(men)電(dian)路(lu),會(hui)讓(rang)我(wo)們(men)對(dui)晶(jing)體(ti)管(guan)的(de)特(te)性(xing)更(geng)加(jia)熟(shu)悉(xi),在(zai)電(dian)路(lu)設(she)計(ji)時(shi)更(geng)加(jia)的(de)從(cong)容(rong)淡(dan)定(ding),也(ye)常(chang)出(chu)現(xian)在(zai)硬(ying)件(jian)工(gong)程(cheng)師(shi)的(de)筆(bi)試(shi)題(ti)中(zhong)。
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