用晶体管搭建常见的逻辑门电路

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用晶体管搭建常见的逻辑门电路 [复制链接]

常见的晶体管有二极管、三极管和MOS管，主要的逻辑门电路：与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门等，这篇文章介绍用晶体管搭建常见的逻辑门电路。

   废话不多说，直接上图。
  1. 二极管① 二极管与门
  用两个二极管组成的与门，A和B都为高电平时，Y才为高电平。
  
  用1个二极管和1个电阻也可以组成与门。
  
  ② 二极管或门
  从下图两个或门电路可以看出，A和B只要有一个为高电平，输出Y就为高电平。
  
  同样的，用1个电阻和1个二极管也可以组成或门。
  
  2. 三极管① 三极管非门
  A为高电平，T1导通，Y为低电平；A为低电平，T1截止，Y为高电平。
  
  ② 三极管与门
  用2个NPN三极管搭建与门；A和B都为高电平时，T2和T3都导通，此时Y为高电平。
  
  用1个NPN和1个PNP搭建的与门，当A和B均为高电平时，T4和T6都导通，Y为高电平。
  
  ③ 三极管或门
  在二极管或门基础上，可以加一个NPN三极管，也可以组成或门，A和B只要有一个高电平，T5就会导通，Y会由低电平变为高电平；当A和B都为低电平时，T5才截止，Y为低电平。
  
  ④ 三极管与非门
  与非门由与门和非门组成，在三极管与门基础上稍作修改，可以变为三极管与非门。
  
  ⑤ 三极管或非门
  用2个PNP三极管搭建的或非门，A和B只要有一个高电平，Y就为低电平；当A和B都为低电平时，T9和T10均导通，Y为高电平。
  
  3. MOS管① MOS管非门
  用1个NMOS和1个PMOS搭建的非门；当A为高电平时，T1截止，T2导通，Y为低电平；当A为低电平时，T1导通，T2截止，Y为高电平。
  
  ② MOS管与非门
  

• 备注：T3和T4为NMOS，T5和T6为PMOS；
• A=0，B=0时，T5和T6导通，T3和T4截止，Y=1
• A=1，B=0时，T3和T6截止，T4和T5导通，Y=1
• A=0，B=1时，T3和T6导通，T4和T5截止，Y=1
• A=1，B=1时，T5和T6截止，T3和T4导通，Y=0

  ③ MOS管或非门   

• 备注：T7和T8为NMOS，T9和T10为PMOS；
• A=0，B=0时，T9和T10导通，T7和T8截止，Y=1
• A=1，B=0时，T7和T9截止，T8和T10导通，Y=0
• A=0，B=1时，T7和T9导通，T8和T10截止，Y=0
• A=1，B=1时，T9和T10截止，T7和T8导通，Y=0

  4. 真值表  通过真值表能反映一个电路的功能，优秀的记得诚给出了如下门电路的真值表，小伙伴门可以巩固下各个门电路的功能。
  ① 与门
  与门功能：输入都为1，输出才为1，只要有一个0，输出就为0，记作Y=A*B或者Y=AB；
  

A	B	Y
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

  ② 或门    或门功能：输入只要有一个1，输出就为1，记作Y=A+B；
  

A	B	Y
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

  ③ 非门    非门：非门也叫反相器，即输入1，输出0，输入0，输出1，记作Y=A'；
  

A	Y
0	1
1	0

  ④ 与非门    与非门：与非门是与门与非门的结合，先与后非，记作Y=（AB）'；
  

A	B	Y
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	0

  ⑤ 或非门    或非门：或非门是或门与非门的结合，先或后非，记作Y=（A+B）'；
  

A	B	Y
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	0

  5. 小结一下  用晶体管绘制常见的逻辑门电路，会让我们对晶体管的特性更加熟悉，在电路设计时更加的从容淡定，也常出现在硬件工程师的笔试题中，总之一句话，会了这些，你就是街上最靓的GAI；

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门电路是芯片底层的精髓！

dcexpert

虽然专用门电路性能更好，在一些简单场合用这样分立元件也挺不错