二极管与门电路原理
二极管与门和三极管非门电路原理
二极管与门和三极管非门电路原理
二极管与门电路原理
如图:为二极管与门电路,Vcc = 10v,假设3v及以上代表高电平,0.7及以下代表低电平,下面根据图中情况具体分析一下:1.Ua=Ub=0v时,
D1,D2正偏,两个二极管均会导通,此时Uy点电压即为二极管导通电压,也就是D1,D2导通电压0.7v.2.当Ua,Ub一高一低时,不妨假设Ua = 3v,Ub = 0v,这时我们不妨先从D2开始分析,D2会导通,导通后D2压降将会被限制在0.7v,那幺D1由于右边是0.7v左边是3v所以会反偏截止,因此最后Uy为0.7v,这里也可以从D1开始分析,如果D1导通,那幺Uy应当为3.7v,此时D2将导通,那幺D2导通,压降又会变回0.7,最终状态Uy仍然是0.7v.3.Va=Vb=3v,这个情况很好理解,D1,D2都会正偏,Uy被限定在3.7V.总结(借用个定义):通常二极管导通之后,如果其阴极电位是不变的,那幺就把它的阳极电位固定在比阴极高0.7V的电位上;如果其阳极电位是不变的,那幺就把它的阴极电位固定在比阳极低0.7V的电位上,人们把导通后二极管的这种作用叫做钳位。
二极管或门电路原理
如图,这里取Vss = 0v,不取-10v1、当Ua=Ub=0v时,D1,D2都截至,那幺y点为0v.2、当Ua=3v,Ub=0v时,此时D1导通,Uy=3-0.7=2.3v,D2则截至同理Ua=0v,Ub=3v时,D2导通,D1截至,Uy=2.3v.3、当。
二极管或门电路原理
二极管或门电路原理二极管是一种具有两个电极的电子器件,它具有单向导电性质,即只允许电流在一个方向上通过。
二极管是电子学中最基本的器件之一,广泛应用于各种电子电路中。
而门电路则是由逻辑门组成的电路,用于实现数字逻辑运算。
本文将介绍二极管和门电路的原理及其应用。
首先,我们来看一下二极管的原理。
二极管是由两种半导体材料组成的,通常为P型半导体和N型半导体。
P型半导体中的载流子主要是空穴,而N型半导体中的载流子主要是电子。
当P型半导体和N型半导体通过特定方式连接在一起时,形成了PN结。
在正向偏置下,即P型半导体连接正极,N型半导体连接负极时,PN结会导通,电流可以通过;而在反向偏置下,即P型半导体连接负极,N型半导体连接正极时,PN结会截止,电流无法通过。
这种单向导电性质使得二极管可以用于整流、稳压、开关等电路中。
其次,我们来介绍门电路的原理。
门电路是由逻辑门组成的电路,逻辑门是根据输入信号的不同组合产生不同输出信号的电子元件。
常见的逻辑门包括与门、或门、非门、异或门等。
与门的输出信号只有在所有输入信号都为高电平时才为高电平,否则为低电平;或门的输出信号只有在所有输入信号都为低电平时才为低电平,否则为高电平;非门的输出信号与输入信号相反;异或门的输出信号只有在输入信号不同时才为高电平,否则为低电平。
通过逻辑门的组合可以实现各种数字逻辑运算,如加法、减法、乘法、除法等。
最后,我们来探讨二极管和门电路的应用。
二极管广泛应用于整流电路中,将交流电转换为直流电;稳压电路中,保持电压稳定;开关电路中,控制电路的通断。
而门电路则广泛应用于数字电子系统中,如计算机、微处理器、数字信号处理器等,用于实现各种逻辑运算和控制。
综上所述,二极管和门电路是电子学中非常重要的元件和电路。
了解其原理和应用对于理解电子电路和数字逻辑运算非常重要。
希望本文的介绍能够帮助读者更好地理解二极管和门电路的原理及其应用。
二极管与、或门,三极管非门电路原理
二极管与、或门,三极管非门电路原理一、二极管与门电路原理图1 二极管与门电路如图1,为二极管与门电路,Vcc=10v。
假设3v及以上代表高电平,0.7及以下代表低电平。
下面根据图中情况具体分析一下:1.Ua=Ub=0v时,D1,D2正偏,两个二极管均会导通,此时Uy点电压即为二极管导通电压,也就是D1,D2导通电压0.7v。
2.当Ua,Ub一高一低时,不妨假设Ua=3v,Ub=0v,这时我们不妨先从D2开始分析,D2会导通,导通后D2压降将会被限制在0.7v,那么D1由于右边是0.7v左边是3v所以会反偏。
截止,因此最后Uy为0.7v,这里也可以从D1开始分析,如果D1导通,那么Uy应当为3.7v,此时D2将导通,那么D2导通,压降又会变回0.7,最终状态Uy仍然是0.7v。
3.Va=Vb=3v,这个情况很好理解,D1,D2都会正偏,Uy被限定在3.7V。
总结(借用个定义):通常二极管导通之后,如果其阴极电位是不变的,那么就把它的阳极电位固定在比阴极高0.7V的电位上;如果其阳极电位是不变的,那么就把它的阴极电位固定在比阳极低0.7V的电位上,人们把导通后二极管的这种作用叫做钳位。
二、二极管或门电路原理图2 二极管或门电路原理如图2,这里取Vss = 0v,不取-10v.1、当Ua=Ub=0v时,D1,D2都截至,那么y点为0v。
2、当Ua=3v,Ub=0v时,此时D1导通,Uy=30.7=2.3v,D2则截止。
同理Ua=0v,Ub=3v时,D2导通,D1截至,Uy=2.3v。
3、当Ua=Ub=3v时,此时D1,D2都导通,Uy=3-0.7=2.3v.三、三极管非门电路原理图3 三极管非门电路原理如图3所示,为三极管的一个最基础应用,非门,还是如前面一样,分情况介绍。
1、当Ui=0v时,三极管处于截止状态,此时Y点输出电压Uy=Vcc=5v。
2、当Ui=5v时,三极管饱和导通,Y点输出为低。
二极管及门和或门电路
(4)开门电平电压VON——是指输出电压下降到VOL(max)时对应的输入电
压。即输入高电压的最小值。在产品手册中常称为输入高电平电压,用 VIH(min)表示。产品规定VIH(min)=2V。
1. 6k Ω R b1
4k Ω
1V
1
输入全为高电平时, 输出为低电平。
1
2.1V
1.4V
31
A
B
T1
C
倒置状态
3
2T 2 饱 和
0.7V
1
3.6V
R e2
1K
+ VC C( + 5 V ) 止
D截止
Vo 3 0.3V 2T 3 饱和
(2)输入有低电平0.3V 时。
二极管及门和或门电路
2.或门电路
D1
A
L
D2 B
R 3kΩ
A
≥1
B
L=A+B
二、三极管非门电路
A
Rb 1
+
V
C
C
(
+5V )
RC
3
L
T
2
A1
L=A A
1 L=A
二极管与门和或门电路的缺点: (1)在多个门串接使用时,会出现低电平偏离标准数值 的情况。 (2)负载能力差
+VCC (+5V)
+VCC (+5V)
与非门的传输延迟时间tpd是tPHL和tPLH的平均值。即
tpd
tPLHtPHL 2
一般TTL与非门传输延迟时间tpd的值为几纳秒~十几个纳秒。
二极管的与门非门电路原理
二极管的与门非门电路原理二极管是一种常见的电子元器件,它具有只允许电流单向通过的特性。
与门和非门电路是基于二极管的电路,可以实现逻辑运算。
本文将详细介绍二极管的原理以及与门和非门电路的工作原理。
一、二极管的原理二极管是一种具有两个电极的电子元件,它由半导体材料制成。
二极管的两个电极分别为正极(阳极)和负极(阴极)。
二极管内部有一个PN结,它由P型半导体和N型半导体组成。
P型半导体中的杂质被称为施主,它们的电子几乎都被价带中的空位占据。
N型半导体中的杂质被称为受主,它们的电子几乎都在导带中。
当二极管的正极连接到正电压,负极连接到负电压时,二极管处于正向偏置状态。
此时,施主和受主之间的电子会通过PN结的势垒区域,从P型半导体向N型半导体迁移。
这导致了电流的流动,二极管呈现导通状态。
当二极管的正极连接到负电压,负极连接到正电压时,二极管处于反向偏置状态。
此时,势垒区域会阻碍电子的迁移,电流几乎无法通过。
二极管呈现截止状态,不导电。
二、与门电路的原理与门电路是一种基于二极管的逻辑门电路,它可以实现逻辑与运算。
与门电路由两个输入端和一个输出端组成。
当且仅当两个输入端同时为高电平时,输出端才为高电平;否则输出端为低电平。
与门电路的实现原理如下:假设输入端A和B的电压分别为VA和VB。
当VA为高电平时,二极管D1导通,输出端连接到地,电平为低电平。
当VB为高电平时,二极管D2导通,同样将输出端连接到地,电平为低电平。
只有当VA和VB均为高电平时,D1和D2均导通,输出端才为高电平。
三、非门电路的原理非门电路是一种基于二极管的逻辑门电路,它可以实现逻辑非运算。
非门电路由一个输入端和一个输出端组成。
当输入端为高电平时,输出端为低电平;当输入端为低电平时,输出端为高电平。
非门电路的实现原理如下:假设输入端A的电压为VA。
当VA为高电平时,二极管D导通,输出端连接到地,电平为低电平。
当VA 为低电平时,二极管D截止,输出端不连接到地,电平为高电平。
二极管与门电路原理详解
二极管与门电路原理详解一、引言二极管与门电路是电子工程中的基础概念之一,是数字逻辑电路设计的重要组成部分。
本文将详细介绍二极管与门电路的原理。
二、二极管原理1. 二极管结构二极管由P型半导体和N型半导体组成,其中P型半导体的掺杂浓度大于N型半导体。
两种半导体材料交界处形成PN结,PN结两侧形成空间电荷区。
在空间电荷区内,P型半导体中自由电子向N型半导体移动,留下了正离子;N型半导体中自由空穴向P型半导体移动,留下了负离子。
这种现象被称为扩散。
2. 二极管正向特性当外加正向偏压时,P区的正离子和N区的负离子被推向空间电荷区边缘,使得空间电荷区变窄。
当外加正向偏压达到一定值时,空间电荷区消失,流经二极管的电流急剧增大。
此时二极管处于正向工作状态。
3. 二极管反向特性当外加反向偏压时,P区的正离子和N区的负离子被吸引到空间电荷区中心,使得空间电荷区变宽。
当外加反向偏压达到一定值时,空间电荷区宽度增大到一定程度,出现击穿现象。
此时二极管处于反向工作状态。
三、与门电路原理1. 与门电路结构与门电路由两个输入端和一个输出端组成。
当两个输入端都为高电平时,输出端为高电平;否则输出端为低电平。
2. 与门电路实现原理与门的实现原理基于二极管的正向特性。
当两个输入端都为高电平时,两个二极管均处于正向工作状态,输出端获得正向偏压;否则至少有一个二极管处于反向工作状态,输出端获得反向偏压。
3. 与门的扩展可以通过串联多个与门实现多位数比较或逻辑运算等复杂功能。
同时也可以通过改变输入信号的类型(如模拟信号)来实现更多应用。
四、总结本文详细介绍了二极管和与门电路的原理。
了解这些基础概念对于数字逻辑设计和其他相关领域的工程师来说都是必要的。
一二极管与门和或门电路与门电路
或门电路的传输延迟时间较短,因为其工作机制简单,不需要复杂的计算和比较过程。
或门电路的应用
开关控制
或门电路可以用于实现开关控制功能,例如控制电机正反转、灯光亮灭等。通过将或门电路的输出端连接到控制开关 ,可以实现多个开关信号的“或”逻辑控制。
数据传输
在数据传输领域,或门电路可以用于实现数据总线的读写控制。通过将多个数据信号输入到或门电路中,可以实现同 时对多个数据进行读取或写入操作。
逻辑表达式
或门电路的逻辑表达式为 Y = A + B,其中 A 和 B 为输入信号, Y 为输出信号。
或门电路的特性
输入与输出关系
或门电路的输入与输出关系是非对称的,即输出信号与输入信号不完全相同。在或门电 路中,当输入信号发生变化时,输出信号也会随之变化。
抗干扰能力强
由于或门电路的逻辑表达式为 Y = A + B,因此其抗干扰能力强。即使输入信号中存在 噪声或干扰,只要其中任一信号为高电平,输出信号仍能保持高电平。
时序逻辑
门电路还可以用于实现时序逻辑功能,如触发器、寄存器、计数器 等,广泛应用于计算机、通信等领域。
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实现逻辑加法,即当输入端中至少有 一个为高电平(1)时,输出端就为 高电平(1),否则输出端为低电平 (0)。
不同类型门电路的选择
根据逻辑功能需求选择
根据实际电路的逻辑功能需求,选择适当的门电路类型。
根据性能参数选择
比较不同类型门电路的性能参数,如功耗、响应速度、噪声容限等,选择最适合
信号选择
逻辑运算
与门电路可以用于控制电子设备的开 关,如LED灯、电机等。当所有输入 信号都为高电平时,输出信号为高电 平,设备正常工作;否则,输出信号 为低电平,设备关闭。
二极管或门电路原理
二极管或门电路原理
二极管或门电路是一种基本的数字电路,用于实现逻辑函数的运算。
它由两个二极管组成,一个是正向偏置的二极管,一个是反向偏置的二极管。
正向偏置的二极管在输入信号为高电平时导通,将输出信号拉低;而反向偏置的二极管在输入信号为低电平时导通,将输出信号拉低。
当两个二极管都导通时(即输入信号为高电平或低电平),输出信号为低电平;当两个二极管都不导通时(即输入信号为中间电平),输出信号为高电平。
通过对输入信号的组合,即可实现与门、或门、非门等基本逻辑运算。
其中,或门电路实现的是或运算,只要其中一个输入信号为高电平,输出信号即为高电平;而其他情况下输出信号为低电平。
二极管或门电路的工作原理是基于二极管的导通特性。
正向偏置的二极管只有当其正向电压超过扩散电压时才能导通,而反向偏置的二极管只有当其反向电压超过击穿电压时才能导通。
因此,通过适当的电压设置,可以实现二极管或门电路的功能。
需要注意的是,二极管或门电路的实际应用要考虑二极管的特性参数、电路的稳定性以及工作温度等因素,以保证电路的可靠性和性能。
此外,在实际应用中,还可以通过串联或并联多个二极管来实现更复杂的逻辑运算。
二极管与门电路原理详解
二极管的基本原理1. 引言二极管是一种最简单的半导体器件,由一个PN结构组成。
它具有许多重要的应用,如整流器、开关和放大器等。
在本文中,我们将详细介绍二极管的工作原理、特性以及一些常见的应用。
2. PN结PN结是指由P型半导体和N型半导体通过热扩散或外加电场形成的结构。
P型半导体具有正电荷载流子(空穴),N型半导体具有负电荷载流子(电子)。
当P型和N型半导体相接触时,由于浓度差异,会形成一个电势差。
这个电势差会阻碍进一步的扩散,并形成一个“耗尽区域”。
在耗尽区域中,存在着内建电场。
3. 正向偏置当外加正向偏置时,即将P端连接到正电压源,N端连接到负电压源时,PN结中的内建电场会被外加电场所抵消。
这样就能够克服内建电势垒并允许载流子通过。
在正向偏置下,P端变为高压,N端变为低压。
由于P端的高压,空穴会向前扩散,而由于N端的低压,电子会向前扩散。
这些扩散的载流子将通过PN结并形成电流。
这种电流被称为正向电流。
4. 反向偏置当外加反向偏置时,即将P端连接到负电压源,N端连接到正电压源时,PN结中的内建电场会被外加电场所增强。
这样会进一步增大内建势垒,并阻碍载流子通过。
在反向偏置下,P端变为低压,N端变为高压。
由于P端的低压,空穴会被吸引回去;而由于N端的高压,电子也会被吸引回去。
这样就几乎没有载流子能够通过PN结了。
这种情况下的电流非常小,并且称为反向饱和电流。
5. 正向特性曲线正向特性曲线描述了二极管在不同正向偏置下的行为。
它是一个非线性曲线,在开始时非常陡峭,在达到饱和后趋于平缓。
当正向偏置增加时,二极管中的正向电流也会增加。
但是,当正向电压达到一定值时,二极管的正向电流会急剧增加。
这个临界电压被称为二极管的“截止电压”,通常用符号Vf表示。
6. 反向特性曲线反向特性曲线描述了二极管在不同反向偏置下的行为。
在反向偏置下,二极管只允许非常小的反向饱和电流通过。
当反向偏置增加时,二极管中的反向饱和电流也会略微增加。
二极管或门电路原理
二极管或门电路原理
二极管是一种非线性元件,具有正向导通和反向截止的特性。
在电子电路中,二极管常常被用来构成各种电路,其中之一就是或门电路。
本文将介绍二极管或门电路的原理和工作方式。
首先,让我们来了解一下二极管的基本特性。
二极管有正向电压和反向电压之分。
当二极管正向电压大于其正向压降时,二极管处于导通状态;反之,当二极管反向电压大于其反向击穿电压时,二极管处于截止状态。
这种特性使得二极管可以用来构建逻辑门电路,比如或门电路。
在或门电路中,我们使用两个二极管和一个电阻来构成。
当输入A和输入B中的任意一个为高电平时,至少有一个二极管处于导通状态,从而使得输出端的电压为高电平;只有当输入A和输入B 均为低电平时,两个二极管均处于截止状态,输出端的电压才为低电平。
这样,我们就实现了或门的逻辑功能。
除了使用二极管构成或门电路外,我们还可以使用晶体管、集成电路等元件来构建或门。
然而,二极管或门电路由于其简单、可靠的特性,在某些特定的应用场合仍然得到了广泛的应用。
总结一下,二极管或门电路利用二极管的非线性特性,实现了逻辑电路中的或运算。
通过合理地选择电阻和二极管的参数,我们可以构建出稳定可靠的或门电路,为数字电路的设计和应用提供了便利。
希望本文对二极管或门电路的原理有所帮助,谢谢阅读!。
二极管如何组成门电路
二极管如何组成门电路
所谓门电路就是实现基本和常用逻辑运算的电子电路,门电路全称为逻辑门电路,而这个电路如果是实现“与”运算的,那么就叫做与门,实现“或”运算的叫做或门,实现非运算的叫做非门,也叫做反相器。
类似的如果实现其他运算也是同样的叫法。
在数字电路中,我们知道“1”代表高电平,一般我们把2.4V~5V范围内的电压都称为高电平电压,而0V~0.8V范围内的电压称为低电压。
而电路要实现这两种状态可以通过二极管、三极管和MOS场效应管来实现,下面用二极管来举例说明具体用法。
下图为二极管组成的门电路:
其中,UA和UB为输入信号,他们的高电平为3V,低电平为0V。
UY为输出信号。
据我们前面介绍,与电路有4种情况:1、UA=UB=0V时,由于D1和D2的阳极均通过电阻R1接到电源的供电电压VCC处,所以二极管正向导通,UY=UA+UD1=UB+UD2=0+0.7=0.7V(低电平)
2、当UA=0V,UB=3V时,由于UA和UB电平不同,VD1首先导通,使得UY=UA+UD1=0.7V(低电平),导致UD2=UY-UD2=0.7-3=-2.3V,二极管承受反向电压截止。
3、当UA=3V,UB=0V时,状况就正好与上面相反,其结果也是UY=0.7V(低电平)。
4、UA=UB=3V时,D1和D2正向导通,UY=UA+UD1=UB+UD2=3+0.7=3.7V (高电平)。
这个结果也就正好和之前说的“与”运算得出的结论是一样的,要完成一件事情Y,要同时具备几个条件(A事件和B事件),这件事情才会发生,这种称为“与”运算,可以用表达式来表示:Y=A&B。
二极管电阻的与门和或门电路
Re2
1kΩ
输入级
中间级
输出级
2.TTL与非门的逻辑关系
(1)输入全为高电平3.6V时。
T2、T3导通,VB1=0.7×3=2.1(V ),
由于T3饱和导通,输出电压为:VO=VCES3≈0.3V
这时T2也饱和导通,
故有VC2=VE2+ VCE2=1V。 使T4和二极管D都截止。
实现了与非门的逻辑功能之一:
Rb1
3
4K
2 3
IOH =IE4
IIH
3 输出高电平
2
1 1
+VCC Rb1 4K
3
IIH
产品规定IOH=0.4mA。由此可得出: NOH称为输出高电平时的扇出系数。
NOH
I OH I IH
一般用NNOOL表≠示NO。H,常取两者中的较小值作为门电路的扇出系数,
五、TTL与非门举例——7400
1 1
33
D
A
31
T1A
T22A T22B
13
T1B
B
L
3
1
2T3
A
≥1
R3
B
(a)
(b)
L=A+B
3.与或非门
R1A
R2
R1B
1
+V CC R4
3
T2 4
1 1
33
D
A1
31
T1A
T22A T22B
13
T1B
B1
L
A2
B2
3
1
2T3 R3
4.集电极开路门( OC门)
在工程实践中,有时需要将几个门的输出端并联使用,以实现与逻辑, 称为线与。普通的TTL门电路不能进行线与。 为此,专门生产了一种可以进行线与的门电路——集电极开路门。
二极管与门逻辑
二极管与门逻辑
二极管是一种非常常见的半导体器件,它的主要作用是将电流限制在一个方向上流动。
在门电路中,二极管经常被用来实现逻辑功能。
门电路是数字电路的基础,可以实现布尔代数的逻辑运算。
门电路的基本逻辑包括与门、或门、非门等。
与门输出只有在所有输入都是高电平时才会是高电平,否则输出为低电平。
或门输出只有在任意一个输入是高电平时才会是高电平,否则输出为低电平。
非门则将输入反转输出,即输入是高电平时输出为低电平,输入是低电平时输出为高电平。
在门电路中,二极管可以用来实现与门、或门和非门。
在与门中,将多个二极管串联,如果所有二极管都导通,输出才会是高电平。
在或门中,将多个二极管并联,只要有一个二极管导通,输出就会是高电平。
在非门中,将一个二极管反向放置,输出就会与输入相反。
除了门电路,二极管还可以用来实现其他电路。
例如,整流电路可以用二极管将交流电转换为直流电。
稳压电路可以用二极管和电容器来实现稳定输出电压。
总之,二极管是数字电路和模拟电路中不可或缺的器件之一,它的应用非常广泛。
通过合理地使用二极管,可以实现各种各样的电路功能。
- 1 -。
二极管、门电路讲解
他们之间也可以互相组合成复杂的逻辑电路,比如下一章《电路如何做加法,一片加 法器的背后是半导体性质的完美应用》要讲的组合逻辑电路。
《一个与门如何实现其功能,从二极 管解读分立元器件门电路》
上一章讲了逻辑函数的表示及化简方法,当然这只是理论的描述,如果想要把这些门 电路变成现实,就需要分析如何用实物来实现各自的功能;
而前面讲到的“0”逻辑或者“1”逻辑,其实就是一些电压的范围,即在数字电路中 规定2.4-5V范围内的电压表示高电平,用数字“1”逻辑表示,0-0.8V范围内的电压 表示低电平,用数字“0”逻辑表示,如图1所示;
若Ua = 3V,Ub = 0V,情况是与前面类似的,Uy输出也是0.7V。当Ua = 3V,Ub = 3V时,显然两个二极管都导通,Uy输出3.7V。于是把这四种情况列成一张如图4所示 的表格,根据逻辑电平的规定,0.7就是0逻辑,3.7或者3就是1逻辑,即图5所示的真 值表,这样整个电路就实现了“与”逻辑运算,只要给它通电,就能实现这种运算, 也就是说它是一个有功能的独立器件。
在图3所示的电路中,两个二极管的阳极连接在一起,D1接Ua,D2接Ub,C为公共 地面端,Uy为输出端,当Ua和Ub都等于0V时,可知两个二极管正向导通,公共点的 电压为0.7V,则Uy输出电压也是0.7V;
当Ua = 0V,Ub = 3V时,乍一看好像两个管子都导通,但是当Ua为0时,使D1的阳 极固定在了0.7V,这样D2就相当于加了一个反向电压,导致Ub = 0.7-3 = -2.3V,即 D2截至,这种作用就是二极管的钳位作用,所以Uy输出就是0.7V。
二极管与门电路原理
二极管与门电路原理二极管与门电路是一种基本的数字电路,它由两个输入端和一个输出端组成。
当且仅当两个输入端都为高电平时,输出端才为高电平,否则输出端为低电平。
这种电路常用于数字电路中的逻辑运算,如加法器、减法器、比较器等。
二极管是一种半导体器件,它具有单向导电性。
在正向偏置时,电流可以流过二极管,而在反向偏置时,电流则不能流过二极管。
这种单向导电性使得二极管可以用于电路中的整流、稳压、开关等应用。
与门电路中使用的二极管是PN结二极管,它由P型半导体和N型半导体组成。
当P型半导体与N型半导体相接触时,形成PN结。
在正向偏置时,P型半导体的空穴向PN结扩散,N型半导体的电子向PN结扩散,两者相遇后发生复合,产生电流。
在反向偏置时,P型半导体的空穴向内部移动,N型半导体的电子向内部移动,两者相遇后不发生复合,因此没有电流流过二极管。
与门电路中的两个输入端分别连接两个二极管,输出端连接一个电阻和一个LED灯。
当两个输入端都为高电平时,两个二极管都处于正向偏置状态,电流可以流过电阻和LED灯,使得LED灯亮起。
当两个输入端中有一个或两个都为低电平时,至少有一个二极管处于反向偏置状态,电流不能流过电阻和LED灯,使得LED灯熄灭。
与门电路的原理可以用逻辑符号表示为:A与B,输出为C。
其中A和B为输入信号,C为输出信号。
当A和B都为1时,C为1;否则C为0。
这种逻辑运算符号称为与运算符,表示只有当所有输入信号都为1时,输出信号才为1。
与门电路可以扩展为多输入与门电路,即当所有输入信号都为1时,输出信号才为1。
多输入与门电路可以用于数字电路中的多位加法器、多位比较器等。
二极管与门电路是一种基本的数字电路,它利用二极管的单向导电性实现逻辑运算。
与门电路可以用于数字电路中的逻辑运算,如加法器、减法器、比较器等。
多输入与门电路可以扩展为多位加法器、多位比较器等。
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二极管与门电路原理
如图:为二极管与门电路,Vcc = 10v,假设3v及以上代表高电平,0.7及以下代表低电平,
下面根据图中情况具体分析一下,
1.Ua=Ub=0v时,D1,D2正偏,两个二极管均会导通,
此时Uy点电压即为二极管导通电压,也就是D1,D2导通电压0.7v.
2.当Ua,Ub一高一低时,不妨假设Ua = 3v,Ub = 0v,这时我们不妨先从D2开始分析,
D2会导通,导通后D2压降将会被限制在0.7v,那幺D1由于右边是0.7v 左边是3v所以会反偏
截止,因此最后Uy为0.7v,这里也可以从D1开始分析,如果D1导通,那幺Uy应当为3.7v,
此时D2将导通,那幺D2导通,压降又会变回0.7,最终状态Uy仍然是0.7v.。