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cmos與非門電路原理知識及真值表、邏輯符號、工作如何實現(xiàn)等詳解-KIA MOS管

信息來源:本站 日期:2018-11-15 

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cmos與非門電路

cmos與非門簡介

與非門是與門和非門的結(jié)合,先進(jìn)行與運算,再進(jìn)行非運算。與非運算輸入要求有兩個,如果輸入都用0和1表示的話,那么與運算的結(jié)果就是這兩個數(shù)的乘積。如1和1(兩端都有信號),則輸出為0;1和0,則輸出為1;0和0,則輸出為1。與非門的結(jié)果就是對兩個輸入信號先進(jìn)行與運算,再對此與運算結(jié)果進(jìn)行非運算的結(jié)果。簡單說,與非與非,就是先與后非。

電工學(xué)里一種基本邏輯電路,是與門和非門的疊加,有兩個輸入和一個輸出。CMOS電路中的邏輯門有非門、與門、與非門、或非門、或門、異或門、異或非門,施密特觸發(fā)門、緩沖器、驅(qū)動器等。與非門則是當(dāng)輸入端中有1個或1個以上是低電平時,輸出為高電平;只有所有輸入是高電平時,輸出才是低電平

與非門芯片:74ls系列:74ls00、74LS20,CMOS系列:CD4011

cmos與非門電路原理知識

CMOS反相器具有以下的特點:MT28F320J3RG-11MET靜態(tài)功耗低,動態(tài)功耗接近邏輯擺:幅約為UD,具南較大悄、邏輯于LSUL電路(低功耗肖特基電路);擺幅;電路抗干擾能力強;工作速度快,高速CMOS電路的工作速度接近于LSTTL電路;工作電壓范圍寬,4000系列的電源電壓范圍為3N18V,74HC系列的電源電壓范圍為2—6V;工藝復(fù)雜,成本高。

以CMOS反相器為基礎(chǔ),構(gòu)成的CMOS與非門電路如圖1所示。它由兩個P溝道MOS管和兩個N溝道MOS管構(gòu)成。負(fù)載管P溝道MOS管VT3與VT4并聯(lián),驅(qū)動管N溝道MOS管VT1與Vrl3串聯(lián)。該電路具有與非功能,邏輯表達(dá)式為F= AB。

以CMOS反相器為基礎(chǔ),構(gòu)成的CMOS或非門電路如圖2所示。它由兩個P溝道MOS管和兩個N溝道MOS管構(gòu)成。負(fù)載管P溝道MOS管VT3與VT4串聯(lián),驅(qū)動管N溝道MOS管VT1與Vrl2并聯(lián)。該電路具有或非功能,邏輯表達(dá)式為F=A+B。

cmos與非門電路

圖1  CMOS與非門電路

cmos與非門電路

圖2  CMOS或非門電路

由于組成門電路的MOS管的串并聯(lián)關(guān)系,會導(dǎo)致MOS管導(dǎo)通電阻的變化,破壞了CMOS電路的對稱性,引起電路噪聲容限的降低,輸出波形不對稱。為了解決這些問題.在上述基本CMOS門電路的基礎(chǔ)上,在電路輸入、A輸出端增加反相器,從而構(gòu)成了帶緩沖的CMOS門電路。

CMOS與非門電路輸入管

輸入端CMOS與非門電路,其中包括兩個串聯(lián)的N溝道增強型MOS管和兩個并聯(lián)的P溝道增強型MOS管。每個輸入端連到一個N溝道和一個P溝道MOS管的柵極。當(dāng)輸入端A、B中只要有一個為低電平時,就會使與它相連的NMOS管截止,與它相連的PMOS管導(dǎo)通,輸出為高電平;僅當(dāng)A、B全為高電平時,才會使兩個串聯(lián)的NMOS管都導(dǎo)通,使兩個并聯(lián)的PMOS管都截止,輸出為低電平。

cmos與非門電路

因此,這種電路具有與非的邏輯功能,即,n個輸入端的與非門必須有n個NMOS管串聯(lián)和n個PMOS管并聯(lián)。

cmos與非門電路真值表、邏輯符號及如何實現(xiàn)

1、真值表

與非門真值表

cmos與非門電路

2、邏輯符號

cmos與非門電路

3、如何實現(xiàn)

cmos與非門電路

開關(guān)邏輯


cmos與非門電路

CMOS邏輯


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