畫出傳輸門 三態門 開路門 傳輸門和三態門什麼區別

2021-10-16 21:25:46 字數 2419 閱讀 2106

傳輸門和三態門什麼區別

三態門就是指輸出有三種狀態(0,1,高阻)的門。傳輸門就是指可以控制通路通斷的門,導通時,一端的訊號可以傳到另一端,不導通時,一端訊號不能傳到另一端。兩者不是對等關係,數位電路中三態門可以有各種實現方法,其中一種就是用傳輸門實現。

注:高阻態(z態)指的就是門的輸出腳的兩個驅動ttl或mos管(即上拉網路和下拉網路)都處於截止狀態時的輸出狀態。

三態門三態門(three-stategate)是一種重要的匯流排介面電路。

三態指其輸出既可以是一般二值邏輯電路,即正常的高電平(邏輯1)或低電平(邏輯0),又可以保持特有的高阻抗狀態。高阻態相當於隔斷狀態(電阻很大,相當於開路)。

三態門結構高阻態是乙個數位電路裡常見的術語,指的是電路的一種輸出狀態,既不是高電平也不是低電平,如果高阻態再輸入下一級電路的話,對下級電路無任何影響,和沒接一樣,如果用萬用表測的話有可能是高電平也有可能是低電平,隨它後面接的東西定。

處於高阻抗狀態時,輸出電阻很大,相當於開路,沒有任何邏輯控制功能。高阻態的意義在於實際電路中不可能斷開電路。三態電路的輸出邏輯狀態的控制,是通過乙個輸入引腳實現的。

三態門都有乙個en控制使能端,來控制閘電路的通斷。可以具備這三種狀態的器件就叫做三態器件。當en有效時,三態電路呈現正常的「0」或「1」的輸出;當en無效時,三態電路給出高阻態輸出。

三態門在雙向埠中運用時,如圖1所示,設定z為控制項,當z=1時,三態門呈高阻狀態,上面的線路不通只能輸入,當z=0時,三態門呈正常高低電平的輸出狀態,可輸出,即o路通。三態門是一種擴充套件邏輯功能的輸出級,也是一種控制開關。主要是用於匯流排的連線,因為匯流排只允許同時只有乙個使用者。通常在資料匯流排上接有多個器件,每個器件通過oe/ce之類的訊號選通。如器件沒有選通的話它就處於高阻態,相當於沒有接在匯流排上,不影響其它器件的工作。

三態門的三態介紹及特點

三態是指:高電平、低電平、高阻態。

三態門有三種輸出狀態:輸出高電平、輸出低電平和高阻狀態,前兩種狀態為工作狀態,後一種狀態為禁止狀態。值得注意的是,三態門不是具有三種邏輯值。在工作狀態下,三態門的輸出可為邏輯『0』或者邏輯『1』;在禁止狀態下,其輸出呈現高阻態,相當於開路。

三態門有廣泛的應用,利用三態門可以實現線與,也被廣泛應用於匯流排傳送。匯流排傳送時,為了保證資料傳送的準確性,任意時刻,n個三態門的控制端只能有乙個為1,其餘均為0,而三態門利用高阻態可以很好的實現這一特性。

傳輸門cmos傳輸門(transmissiongate)是一種既可以傳送數碼訊號又可以傳輸模擬訊號的可控開關電路。cmos傳輸門由乙個pmos和乙個nmos管併聯構成,其具有很低的導通電阻(幾百歐)和很高的截止電阻(大於10^9歐)。

所謂傳輸門(tg)就是一種傳輸模擬訊號的模擬開關。cmos傳輸門由乙個p溝道和乙個n溝道增強型mosfet併聯而成,如下圖所示。

cmos傳輸門工作原理

tp和tn是結構對稱的器件,它們的漏極和源極是可互換的。設它們的開啟電壓|vt|=2v且輸入模擬訊號的變化範圍為-5v到+5v。為使襯底與漏源極之間的pn結任何時刻都不致正偏,故tp的襯底接+5v電壓,而tn的襯底接-5v電壓。兩管的柵極由互補的訊號電壓(+5v和-5v)來控制,分別用c和!c表示。

傳輸門的工作情況如下:當c端接低電壓-5v時tn的柵壓即為-5v,vi取-5v到+5v範圍內的任意值時,tn不導通。同時、tp的柵壓為+5v,tp亦不導通。可見,當c端接低電壓時,開關是斷開的。為使開關接通,可將c端接高電壓+5v。此時tn的柵壓為+5v,vi在-5v到+3v的範圍內,tn導通。同時tp的棚壓為-5v,vi在-3v到+5v的範圍內tp將導通。

由上分析可知,當vi《-3v時,僅有tn導通,而當vi》+3v時,僅有tp導通當vi在-3v到+3v的範圍內,tn和tp兩管均導通。

進一步分析還可看到,一管導通的程度愈深,另一管的導通程度則相應地減小。換句話說,當一管的導通電阻減小,則另一管的導通電阻就增加。由於兩管系併聯執行,可近似地認為開關的導通電阻近似為一常數。這是cmos傳輸出門的優點。在正常工作時,模擬開關的導通電阻值約為數百歐,當它與輸入阻抗為兆歐級的運放串接時,可以忽略不計。

邏輯功能

mosfet的輸出特性在原點附近呈線性對稱關係,因而它們常用作模擬開關。模擬開關廣泛地用於取樣——保持電路、斬波電路、模數和數模轉換電路等。在數字邏輯電路設計中,傳輸門左端為輸入,右端為輸出,上端c反、下端c為控制端,當c反為0,c為1時tg門開通,此時右端輸出out=左端輸入in。

傳輸門的應用

(1)門控振盪器

如圖3所示,當c為「1」時,tg導通電路振盪,vo輸出矩形波;當c為「o」時,tg截止,電路停止振盪。

圖3門控振盪器

(2)程式控制脈衝振盪器

如果要獲得不同頻率矩形波可採用如圖4所示的電路,只要對a、b、c加入不同的電平控制,即可獲得不同頻率的矩形波。

圖4程式控制脈衝振盪器

(3)程式控制運算放大器

傳輸門可以傳輸數碼訊號,也可以傳輸模擬訊號,在運算放大器的反饋部分採用程式控制方式,可以改變放大器的電壓放大倍數。如圖5程式控制放大器

圖5程式控制放大器

三態門介紹

如下圖,為兩種形式的三態門,a 和 b 一致 c 和 d 一致。對於圖 a 其真值表如下 輸入輸出ena 1011 000高阻態1 對於圖 b 的真值表為 輸入輸出ena 0011 010高阻態1 三態門 three state gate 是一種重要的匯流排介面電路。三態指其輸出既可以是一般二值邏輯...

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三態門有乙個訊號控制端en 三態門輸出的三種狀態

三態指其輸出既可以是一般二值邏輯電路,即正常的高電平 邏輯1 或低電平 邏輯0 又可以保持特有的高阻抗狀態,那麼三態門輸出的三種狀態是什麼呢?三態門輸出的三種狀態 三態門的三種狀態為 高電平,低電平,高阻態 就是高阻抗,電阻很大,相當於開路 1 處於高阻抗狀態時,輸出電阻很大,相當於開路,沒有任何邏...