数电习题解答_杨志忠
安康学院电子与信息工程系——数字电子技术习题解答
教材:数字电子技术基础(“十五”国家级规划教材) 杨志忠 卫桦林 郭顺华 编著
高等教育出版社2009年7月第2版; 2010年1月 北京 第2次印刷;
第三章 集成逻辑门电路
练习题P112
【题3.1】在图P3.1所示的电路中,发光二极管正常发光的电流范围是8mA≤ID≤12mA,正向压降为2V,TTL与非门输出高电平UOH=3V,输出高电平电流IOH=-300uA,输出低电平UOL=0.3V,输出低电平电流IOL=20mA。分别求出图P3.1(a)和(b)中电阻RL1和RL2的取值范围。
选择限流电阻R的原则是既保证发光二极管正常工作又要保证门的输出电流不超载。 解题思路:
解:(a)、电路采用输出低电平驱动发光管;此时流过发光管的电流ID=VCC VD VOL;根据发光RL1
,所以可以得到:管的工作条件:8mA≤ID≤12mA(最大电流小于门的最大输出电流IOL=20mA)
225Ω≤RL1≤337.5Ω,门电路输出高电平时发光管熄灭电流为零。
(b)、电路采用输出高电平驱动发光管;此时流过发光管的电流ID=VCC VD+IOH;根据发光管RL2
的工作条件:8mA≤ID≤12mA,所以可以得到:256.4Ω≤RL2≤389.6Ω,同时门电路输出低电平时,门的最大灌入电流要小于IOL=20mA,由此得到RL2≥
述限流电阻应该为:256.4Ω≤RL2≤389.6Ω。
关门电阻ROFF=0.8K。【3.2】、在图P3.2(a)~(g)所示的TTL门电路中,已知开门电阻RON=3K ,
试判断哪些门电路能正常工作?哪些门电路不能正常工作?并且写出能正常工作电路的输出逻辑函数表达式。 VCC VOL4.7V==235Ω,所以综上所IOL20mA
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解题思路:了解各类门电路的逻辑功能,明白TTL门的开门电阻RON≥3KΩ时相当于在输入端得到
。 高电平“1”,关门电阻ROFF≤0.8KΩ时相当于在输入端得到低电平“0”
(a)、a图所示的电路能正常工作,4.7KΩ大于门电路的开门电阻RON≥3KΩ,相当于与非门的一个输入端接“1”,不会影响与非门的正常工作,Y1= =A+B。
A
B
(c)、C图所示的电路不能正常工作,360Ω小于门电路的关门电阻ROFF≤0.8K,相当于与非门的一个输入端接“0”,与非门输出“1”;如果改为C2所示的电路就能正常工作Y3=AB。
(f)、f图所示的电路不能正常工作,5.1KΩ大于门电路的开门电阻RON≥3KΩ,相当于或非门的一个输入端接“1”,或非门输出“0”;如果改为f2所示的电路就能正常工作Y6=AB。
B
【3.3】、在图P3.3所示的TTL门电路中。为使输出Y=A,试问哪几种接法是正确的? 解题思路:了解各类门电路的逻辑功能,明白TTL门的开门电阻RON≥3KΩ时相当于在输入端得到
。 高电平“1”,关门电阻ROFF≤0.8KΩ时相当于在输入端得到低电平“0”
(c)、c图不能实现非门功能,与非门的多余端不能接地,要接高电平或合并使用;
(f)、f图不能实现非门功能,或非门的多余端不能接高电平,要接低电平或合并使用;
(i)、i图能实现非门功能,Y=A⊕1=A;
【3.4】、写出P3.4(a)~(f)所示电路的输出逻辑函数表达式Y1~Y6;并根据(g)图所示的输入A、
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B电压波形,画出的电压波形。设TTL门电路的开门电阻RON=3K ,关门电阻ROFF=0.7K。 ,关门电阻ROFF解题思路:明白TTL门的开门电阻RON≥3KΩ时相当于在输入端得到高电平“1”
≤0.8KΩ时相当于在输入端得到低电平“0”;CMOS门的输入电阻极大(绝缘栅场效应管),输入端串接电阻并不改变输入端的逻辑状态。得到各逻辑门的逻辑功能,然后根据组合逻辑电路的特点——输入的变化即时反映到电路的输出上;参考每一时间段A、B的输入波形,绘出相应时间段的输出波形(并注意波形的变化沿要对齐)。
Y4=A B 1=AB(TTL)
Y5=A B 0=1(CMOS)
Y6=A 0+B 1=
B(TTL)
【3.5】、写出P3.5(a)~(d)所示电路的输出逻辑函数表达式;并根据(e)图所示的输入A、B、C电压波形,画出输出Y1~Y4的电压波形。 解题思路:根据逻辑电路图得到逻辑函数表达式,然后根据组合逻辑电路的特点——输入的变化即时反映到电路的输出上;参考每一时间段A、B的输入波形,绘出相应时间段的输出波形(并注意波形的变化沿要对齐)。
Y2=AB+AB=A:B
Y5=A C+B
C
【3.7】、写出P3.7(a)~(c)所示CMOS电路的输出Y1~Y3逻辑函数表达式;并根据(d)图所示的输入A、B、C电压波形,画出输出Y1~Y3的电压波形。
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解题思路:根据逻辑电路图得到逻辑函数表达式,然后根据组合逻辑电路的特点——输入的变化即时反映到电路的输出上;参考每一时间段A、 …… 此处隐藏:1443字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……