二極管門電路與門電路

圖1表示由半導(dǎo)體二極管組成的與門電路，右邊為它的代表符號(hào)。

圖1中A、B、C為輸入端，L為輸出端。輸入信號(hào)為 5V或0V。

下面分析當(dāng)電路的輸入信號(hào)不同時(shí)的情況：

（1）若輸入端中有任意一個(gè)為0時(shí)，例如VA=0V，而VA=VB= 5V時(shí)

，D1導(dǎo)通，從而導(dǎo)致L點(diǎn)的電壓VL被鉗制在0V。此時(shí)不管D2、D3的狀態(tài)如何都會(huì)有VL≈0V（事實(shí)上D2、D3受反向電壓作用而截止）。

由此可見，與門幾個(gè)輸入端中，只有加低電壓輸入的二極管才導(dǎo)通，并把L鉗制在低電壓（接近0V） ，而加高電壓輸入的二極管都截止。

（2）輸入端A、B、C都處于高電壓 5V ，這時(shí)，D1、D2、D3都截止，所以輸出端L點(diǎn)電壓VL= VCC，即VL= 5V。

1 與門的表示符號(hào)：

對(duì)圖1所示電路可做如下分析：

（1）輸入端A、B、C都為0V時(shí)，D1、D2、D3兩端的電壓值均為0V，因此都處于截止?fàn)顟B(tài)，從而VL=0V；

（2）若A、B、C中有任意一個(gè)為 5V，則D1、D2、D3中有一個(gè)必定導(dǎo)通。我們注意到電路中L點(diǎn)與接地點(diǎn)之間有一個(gè)電阻，正是該電阻的分壓作用，使得VL處于接近 5V的高電壓（扣除掉二極管的導(dǎo)通電壓）

，D2、D3受反向電壓作用而截止，這時(shí) VL≈ 5V。

圖1表示一基本反相器電路及其邏輯符號(hào)。

在其傳輸特性圖中標(biāo)出了BJT的三個(gè)工作區(qū)域。對(duì)于飽和型反相器來說 ，輸入信號(hào)必須滿足下列條件：邏輯0：Vi V2

由傳輸特性可見：

當(dāng)輸入為邏輯0時(shí)，BJT將截止，輸出電壓將接近于VCC，即邏輯1。

當(dāng)輸入為邏輯1時(shí)，BJT將飽和導(dǎo)通，輸出電壓約為0.2～0.3V，即為邏輯0。

可見反相器的輸出與輸入量之間的邏輯關(guān)系是非邏輯關(guān)系。

雖然利用以上基本的與、或、非門，可以實(shí)現(xiàn)與、或、非三種邏輯運(yùn)算。但是由于它們的輸出電阻比較大，帶負(fù)載的能力差，開關(guān)性能也不理想，因此基本的與、或、非門不具有實(shí)用性。解決的辦法之一是采用二極管與三極管門的組合，組成與非門、或非門，也就是所謂的 復(fù)合門電路。與非門和或非門在負(fù)載能力 、工作速度和可靠性方面都大為提高，是邏輯電路中最常用的基本單元。2100433B