当门电路的输入与输出量之间能满足与逻辑关系时,则称这样的门电路为与门电路。

中文名

二极管门电路

别名

Diode gate circuit

拼音

èr jí guǎn mén diàn lù

术语类别

电力学术语

应用

电工

组成

半导体二极管

与门电路

下图表示由半导体二极管组成的与门电路,右边为它的代表符号

图中A、B、C为输入端,L为输出端。输入信号为+5V或0V。

下面分析当电路的输入信号不同时的情况:

(1)若输入端中有任意一个为0时,例如

,而

时,D1导通,从而导致L点的电压VL被钳制在0V。此时不管D2、D3的状态如何都会有

(事实上D2、D3受反向电压作用而截止)。

由此可见,与门几个输入端中,只有加低电压输入的二极管才导通,并把L钳制在低电压(接近0V) ,而加高电压输入的二极管都截止。

(2)输入端A、B、C都处于高电压+5V ,这时,D1、D2、D3都截止,所以输出端L点电压

,即

1

与门的表示符号:

与门

或门电路

对上图所示电路可做如下分析:

(1)输入端A、B、C都为0V时,D1、D2、D3两端的电压值均为0V,因此都处

于截止状态,从而

(2)若A、B、C中有任意一个为+5V,则D1、D2、D3中有一个必定导通。我们注意到电路中L点与接地点之间有一个电阻,正是该电阻的分压作用,使得VL处于接近+5V的高电压(扣除掉二极管的导通电压),D2、D3受反向电压作用而截止,这时

非门电路——BJT反相器

上图表示一基本反相器电路及其逻辑符号。下图则是其传输特性

,图中标出了BJT的三个工作区域。对于饱和型反相器来说,输入信号必须满足下列条件:逻辑0:

 逻辑1:

由传输特性可见:

当输入为逻辑0时,BJT将截止,输出电压将接近于VCC,即逻辑1。

当输入为逻辑1时,BJT将饱和导通,输出电压约为0.2~0.3V,即为逻辑0。

可见反相器的输出与输入量之间的逻辑关系是非逻辑关系。

虽然利用以上基本的与、或、非门,可以实现与、或、非三种逻辑运算。但是由于它们的输出电阻比较大,带负载的能力差,开关性能也不理想,因此基本的与、或、非门不具有实用性。解决的办法之一是采用二极管与三极管门的组合,组成与非门、或非门,也就是所谓的

复合门电路

。与非门和或非门在负载能力、工作速度和可靠性方面都大为提高,是逻辑电路中最常用的基本单元。下图给出了复合门电路的一个例子及其逻辑符号和逻辑表达式。