1、OC门和三态门 (双击自动滚屏)集电极开路门电路(OC 门)在 TTL与非门电路中将 T4解掉换成电阻 Rc(如下图):动画演示图下:其逻辑功能并没有改变,仍有A=B=1, T 5导通,输出端为低电平 Y=0。A、B 中只要有一个 0, T 5截止,输出端为高电平 5V(TTL 与非门输出高电平 YvOH3.6V),Y=1。由 R4取代 T4,显然逻辑功能未变,但速度大为降低。把 R4不做在集成电路的内部(T 5的集电极处于开路状态),使用 OC门集成块时,用户必须选定合适的阻值,将 Rc接到门的输出端与电源之间,该 OC门才能具有稳定的逻辑功能(如不把 Rc接进去,任其集电极开路,该电路不具
2、备正常的逻辑功能)。这种电路称为集电极开路门电路简称 OC门。用如下符号表示:OC门的最大特点是具有线与功能。几个 OC门共用一个 Rc(输出端并接在一起),其输出为单个 OC门输出之积(与)。可以等于也可以大于 vcc。三态输出门电路(TS(Three-state output Gate)门)上图为三态门输出门电路的原理图。在图中,如果将虚线方框内的两个反相器和一个二极管剪掉,剩下的部分就是典型的 TTL与非门电路。所谓三态是指输出端而言。普通的 TTL与非门其输出极的两个晶体管 T4、T 5始终保持一个导通,另一个截止的推拉状态。T 4导通,T 5截止,输出高电平 Y=1;T 4截止,T
3、5导通,输出低电平,Y=0。三态门除了上述两种状态外,又出现了 T4、T 5同时截止的第三种状态。因为晶体管截止时 c、e 之间是无穷大阻抗,输出端 Y对地、对电源(v cc)阻抗无穷大。因此这第三种状态也称高阻状态。现对三种状态进行分析:控制信号可在 EN处加入,也可在 处加入:EN0, 1,则 C=0,v B1=0.9V,v c20.9VvB4v c20.9V,T 4截止(T 4导通的电位 vB41.4V)vB1=0.9V,T 5截止,输出端 Y为高阻状态。EN1, 0,C=1,对与非门另两个 A、B 输入端无影响,为正常的与非门电路。当 AB1,则 T2、T 5导通,v c21.0V(前
4、已分析)。二极管 D处于反相截止状态(因为其阳极电压 vc21.0V,小于阴极 C点电位 vIH=3.4V),在电路中不起作用。若 A、B 中有一个为 0,则 T2、T 5截止,由于 vc2v IH0.74.1V,足够保证 T4导通。即当 EN1( 0),二极管 D在电路中不起作用,电路保持完整的与非门逻辑功能。动画演示如下:三态门逻辑符号如下:EN1, 0,EN0, Y 为高阻状态 1,Y 为高阻状态常用逻辑门电路符号:与门 与非门 非门(反相器)Y= OC与非门 三态与非门 (外接集电极电 C=1, 0,阻后 ) C=0,高阻 1,高阻C=1,Y=A 0,Y=AC=0,Y 高阻 1,Y 高
5、阻C=1, 0,C=0,Y 高阻 1,Y 高阻或门 或非门 与或非门 什么是 OC 门?其主要功能是什么?各功能应用的注意事项有哪些?悬赏分:0 - 解决时间:2007-1-15 10:12 提问者: qinyise - 二 级最佳答案OC 门,又称集电极开路(漏极开路)与非门门电路,Open Collector(Open Drain)。为什么引入 OC 门?实际使用中,有时需要两个或两个以上与非门的输出端连接在同一条导线上,将这些与非门上的数据(状态电平)用同一条导线输送出去。因此,需要一种新的与非门电路-OC 门来实现“线与逻辑”。OC 门主要用于 3 个方面:1、实现与或非逻辑,用做电平
6、转换,用做驱动器。由于 OC 门电路的输出管的集电极悬空,使用时需外接一个上拉电阻 Rp 到电源 VCC。OC 门使用上拉电阻以输出高电平,此外为了加大输出引脚的驱动能力,上拉电阻阻值的选择原则,从降低功耗及芯片的灌电流能力考虑应当足够大;从确保足够的驱动电流考虑应当足够小。 2、线与逻辑,即两个输出端(包括两个以上)直接互连就可以实现“AND”的逻辑功能。在总线传输等实际应用中需要多个门的输出端并联连接使用,而一般 TTL 门输出端并不能直接并接使用,否则这些门的输出管之间由于低阻抗形成很大的短路电流(灌电流),而烧坏器件。在硬件上,可用 OC 门或三态门(ST 门)来实现。 用 OC 门实现线与,应同时在输出端口应加一个上拉电阻。3、三态门(ST 门)主要用在应用于多个门输出共享数据总线,为避免多个门输出同时占用数据总线,这些门的使能信号(EN)中只允许有一个为有效电平(如高电平),由于三态门的输出是推拉式的低阻输出,且不需接上拉(负载)电阻,所以开关速度比 OC 门快,常用三态门作为输出缓冲器。