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1、集成逻辑门电路及应用与门非门与非门集成逻辑门电路及应用(与门,非门,与非门)集成逻辑门电路的种类繁多,有反相器、与门和与非门、或门和或非门、异或门等,下面简单介绍几种常用的门电路及应用电路。1集成逻辑门电路:1常用逻辑门电路图形符号常用逻辑门电路图形符号见表1。表1常用逻辑门电路图形符号2反相器与缓冲器反相器是非门电路,74LS04是通用型六反相器,与该器件的逻辑功能且引脚排列兼容的器件有74HC04,CD4069等。74LS05也是六反相器,该器件的逻辑功能和引脚排列与74LS04一样,不同的是74LS05是集电极开路输出0C门,在实际使用时,必须在输出端至电源正端接上拉电阻。缓冲器的输出与
2、输人信号同相位,它用于改变输人输出电平及提高电路的驱动能力,74LS07是集电极开路输出同相输出驱动器,该器件的输出高电压达30V,灌电流达40mA,与之兼容的器件有74HC07,74HCT07等。74LS04,CD4069引脚排列图如图1所示。图174LS04,CD4069引脚排列图3与门和门与非与门和与非门种类繁多,常见的与门有2输入、3输入、4输入与门等;与非门有2输入、3输入、4输入、8输入等,常见的74LS系列74HC系列与门和与非门引脚排列图如图2所示。图2常见的74LS系列74HC系列与门和与非门引脚排列图74LS08是四2输人与门,74LS00和CD4011是四2输入与非门,7
3、4LS20是双4输人与非门。2集成门电路的应用1定时灯光提醒器电路如图3所示,由六非门CD4069仅用到其中两个非门,分别用IC1和IC2表示和电阻、电容、电源等组成,此电路能够在125分钟内预定提醒时间,使用时,利用时间标尺预定时间,打开电源开关,定时器绿灯亮,表示开场计时,到了预定的时间,绿灯灭,红灯亮。电路的工作原理:当开关在开的位置时,C上的电压由0V逐步上升,上升的速度由R1,RP和C决定,第一个反相器的输人端的电位由电容C上的电压决定,在C上的电压比拟低时,对第一个非门IC1的输人来讲为低电平,IC-1的输出为高电平,绿灯亮,第二个非门IC2的输出为低电平,红灯开不亮。当C上的电压
4、逐步上升到高电平常,IC-1的输出为低电平,绿灯灭,IC2的输出为高电平,红灯亮。使用时,提醒时间的长短是通过调整电位器RP的阻值设置的,RP越大,C上的电压上升的速度越慢,等待的时间越长,理论上提醒时间为0.69R1RPC,由于图3定时灯光提醒器电路采用普通大容量的电解电容,误奉较大,根据实践经历,当RP20k时,等待的时间约为1分钟,当RP1M时,等待的时间约为40分钟。2定时声音提醒器由四2输入与非门CD4011构成定时声音提醒器,电路如图4所示。CD4011的4个与非门分别用IC11,ICl2,IC13,IC-4表示,其中,IC11,R1,C1,RP组成定时器电路,IC1-2,lCl-
5、3,R2,C2组成音频振荡器,IC14起隔离缓冲、反相作用,SA1为电源开关,SA2为定时开关。图4CD4011构成定时声音提醒器电路当按下电源开关SA1时,因IC11输入端接低电平,IC11的输出为高电平,IG12的控制端接高电平,使IC12,IC13,R2,C2组成音频振荡器工作,扬声器发声。当按下定时开关SA2后,电容C1,被迅速充电,当松开SA2后,电容Cl又经R1,RP缓慢放电。此时IC1-1输入端接高电平,lCl1的输出为低电平,IC1-2的控制端接低电平,使IC1-2,IC1-3,R2,C2组成音频振荡器停振,扬声器不发生,定时开场。随着电容C1的逐步放电,ICll的输人电压逐步
6、下降,当电压下降到电源电压一半下面时,IC11输人端接低电平,IC11的输出为高电平,进而IC1-2的控制端接高电平,使IC1-2,IC13,R2,C2组成的音频振荡器工作,扬声器发声,以提醒主人定时时间已到。调整RP,可改变定时时间。3双音门铃电路由六非门CD4069和四2输人与非门CD4011构成双音门铃电路,如图5所示。IC1为六非门CD4069,电路中使用了其中3个非门,分别用IC1-1,IC1-2,IC1-3表示。IC2为四2输人与非门CD4011,分别用IC2-1,IC2-2,IC2-3,IC2-4表示。电路的工作原理:220V沟通电经变压器变压,经VD1VD2桥式整流、C2滤波,
7、得到直流电压提供应控制电路。电路中IC2l,IC22,R2,C2组成音频振荡器,IC23,IC2-4,R3,C4组成另一个音频振荡器,这两个音频振荡器能否工作是由lCl1,IC12和R1,C1组成的低频振荡器控制的。低频振荡器的输出是矩形波,当输出为高电平常,与非门lC23的控制端为高电平,由IC2-3,IC2-4,R3,C4组成的音频振荡器起振,音频信号经VD6加到VT1管基极,经放大后推动扬声器BL发声,此时,由于非门IC13的输人端为高电平,输出为低电平,与非门IC21的控制端即为低电平,导致lC21,IC22,R2,C3组成的音频振荡器停振。当低频振荡器的输出是低电平常,与非门IC23的控制端为低电平,由IC23,IC24,R3,C4组成的音频振荡器停振,而与非图5双音门铃电路门IC2-1的控制端为高电平,导致IC21,IC22,R2,C3组成的音频振荡器起振。因而,由IC1-1,IC12和R1,C1组成的低频振荡器周期性地控制着两个音频振荡器的起振和停振,扬声器交替地发出两个音频信号的输出信号。假如将两个音频振荡器的振荡频率设计成一高一低,扬声器可发出“嘀嘟嘀嘟的声音。