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反相器最新娱乐体验_反相器的工作原理(2024年12月深度解析)

内容来源：鱼水欢网络所属栏目：话题更新日期：2024-11-29

反相器

74系列芯片功能详解 𐟓š 数字电路中的74HC/LS/HCT/F系列芯片是电子工程师们的得力助手。这些芯片以其高速和低功耗的特性，广泛应用于各种电子设备中。下面我们来详细了解一下这些芯片的功能和特点。 74HC/LS/HCT/F系列芯片区分 𐟔 速度与功耗：LS系列是低功耗肖特基电路，HC系列是高速COMS电路。LS的速度略快于HC，而HCT则与LS兼容，但功耗更低。F系列则是高速肖特基电路。电平与接口：LS系列使用TTL电平，HC系列使用COMS电平。LS的输入开路为高电平，而HC则不允许输入开路。输出特性：LS系列的输出下拉强上拉弱，而HC系列的上下拉一样。工作电压：LS系列只能使用5V，而HC系列的工作电压范围在2V到6V之间。电平差异：LS系列的低电平和高电平分别为0.8V和2.4V，而CMOS在工作电压为5V时分别为0.3V和3.6V。具体芯片功能 𐟛 ️ 7400：2输入端四与非门 7401：集电极开路2输入端四与非门 7402：2输入端四或非门 7403：集电极开路2输入端四与非门 7404：六反相器 7405：集电极开路六反相器 7406：集电极开路六反相高压驱动器 7407：集电极开路六正相高压驱动器 7408：2输入端四与门 7409：集电极开路2输入端四与门 7410：3输入端3与非门 74107：带清除主从双J-K触发器 74109：带预置清除正触发双J-K触发器 7411：3输入端3与门 74112：带预置清除负触发双J-K触发器 7412：开路输出3输入端三与非门 74121：单稳态多谐振荡器 74122：可再触发单稳态多谐振荡器 74123：双可再触发单稳态多谐振荡器 74125：三态输出高有效四总线缓冲门 74126：三态输出低有效四总线缓冲门 7413：4输入端双与非施密特触发器 74132：2输入端四与非施密特触发器 74133：13输入端与非门 74136：四异或门 74138：3-8线译码器/复工器 74139：双2-4线译码器/复工器 7414：六反相施密特触发器 74145：BCD十进制译码/驱动器 7415：开路输出3输入端三与门 74150：16选1数据选择/多路开关 74151：8选1数据选择器 74153：双4选1数据选择器 74154：4线16线译码器 74155：图腾柱输出译码器/分配器 74156：开路输出译码器/分配器 74157：同相输出四2选1数据选择器 74158：反相输出四2选1数据选择器 7416：开路输出六反相缓冲/驱动器 74160：可预置BCD异步消除计数器 74161：可予制四位二进制异步清除计数器 74162：可预置BCD同步清除计数器 74163：可予制四位二进制同步消除计数器 74164：八位串行入/并行输出移位寄存器 74165：八位并行入/串行输出移位寄存器 74166：八位并入/串出移位寄存器 74169：二进制四位加/减同步计数器 7417：开路输出六同相缓冲

【「浙江大学刘芳君、沈继忠等：三种CMOS反相器抗电磁干扰性能研究」】「浙江大学」中文摘要：电磁干扰会影响CMOS电路工作性能，研究电路抗信号干扰能力将有利于设计性能更优的电路。电流型CMOS电路因在深亚微米工艺下相较于传统电路有高速度、低功耗等优势，近些年得到不断发展，其抗干扰能力值得进一步研究。文中介绍传统电压型CMOS、MOS电流型逻辑电路（MOS Current-Mode Logic，MCML）、电流型CMOS三种结构的非门电路。通过Cadence Virtuoso软件仿真模拟电磁干扰对三种非门电路的影响，并定义一个受干扰程度因子，用来研究比较不同干扰点、不同干扰波形、不同干扰频率在65纳米工艺下对电路的影响。并通过改变电流型CMOS电路输入端串联电阻值，研究干扰信号电阻与电路抗干扰性的关系。仿真结果表明：在高工作频率下，电流型CMOS电路具有更好的抗干扰性，且电流型CMOS电路工作频率越高，电路抗干扰性越强。此外，研究了不同温度和不同工艺对三种电路抗干扰性能的影响。在–40 Ⰳ至125 Ⰳ温度范围内，温度越高，电压型CMOS和MCML型电路抗干扰能力越弱，电流型CMOS电路抗干扰能力越强。28纳米工艺下，电流型CMOS电路比其他两种电路的相对抗干扰能力更强；28纳米工艺下电压型CMOS和MCML电路的相对抗干扰能力与65纳米工艺下的相对抗干扰能力相似，而28纳米工艺下电流型CMOS电路的相对抗干扰能力比65纳米工艺下的相对抗干扰能力强。论文工作为设计抗电磁干扰的电流型CMOS电路提供依据。浙江大学刘芳君、沈继忠等：三种CMOS反相器抗...

全球与中国6通道反相器市场发展动态及投资机会研究报告

Multisim逻辑门电路设计指南在数字电路与逻辑设计中，逻辑门电路是基础中的基础。今天，我们来探讨如何使用Multisim软件来设计和仿真各种逻辑门电路，包括与门、或门、非门、同或门和异或门。𐟚€ 与门电路设计与门电路是最简单的逻辑门之一，它只有当所有输入都为高电平时才会输出高电平。在Multisim中，我们可以使用或非门来实现与门。具体步骤如下：打开Multisim软件，选择逻辑变换器（Logic Transformer）。将输入设置为AB，输出设置为C。在逻辑变换器中选择或非门（OR-NOT gate）。将输入A和B设置为高电平，观察输出C是否为高电平。或门电路设计或门电路与与门相反，只要有一个输入为高电平，输出就会为高电平。同样，我们可以使用或非门来实现或门：在Multisim中，选择逻辑变换器。将输入设置为AB，输出设置为C。在逻辑变换器中选择或非门（OR-NOT gate）。将输入A设置为高电平，B设置为低电平，观察输出C是否为高电平。非门电路设计非门电路是一个简单的反相器，输入为高电平时输出为低电平，反之亦然。在Multisim中，我们可以直接使用非门来实现：打开Multisim软件，选择逻辑变换器（Logic Transformer）。将输入设置为A，输出设置为B。在逻辑变换器中选择非门（NOT gate）。将输入A设置为高电平，观察输出B是否为低电平。同或门电路设计同或门电路是一种特殊的与门，只有当所有输入都为相同状态时才会输出高电平。在Multisim中，我们可以使用或非门来实现同或门：打开Multisim软件，选择逻辑变换器（Logic Transformer）。将输入设置为AB，输出设置为C。在逻辑变换器中选择或非门（OR-NOT gate）。将输入A和B设置为相同状态（例如都为高电平），观察输出C是否为高电平。异或门电路设计异或门电路是一种特殊的或门，只有当输入状态不同时才会输出高电平。在Multisim中，我们可以使用非门和与门的组合来实现异或门：打开Multisim软件，选择逻辑变换器（Logic Transformer）。将输入设置为AB，输出设置为C。在逻辑变换器中使用非门（NOT gate）和非门的组合来实现异或功能。将输入A和B设置为不同状态（例如一个为高电平，另一个为低电平），观察输出C是否为高电平。总结通过以上步骤，我们可以在Multisim中轻松设计和仿真各种逻辑门电路。这些电路是数字电路和逻辑设计的基础，掌握它们对于理解和设计更复杂的数字系统至关重要。𐟒က

Buffer揭秘：IC设计小精灵在IC设计中，Buffer就像电路中的小精灵，它们在关键时刻提供额外的动力。让我们一起来探索Buffer的神奇之处吧！ 𐟚€ 增加驱动能力：当需要增加电路的驱动能力时，Buffer可以派上大用场。它们通常由几级逐步增大的反相器组成，以确保在获得所需驱动能力的同时，功耗延时积达到最优。前后级的最佳驱动比例大约是2.718，这可以使得时钟网络中的信号具有更好的上升沿和下降沿。 𐟕’ 减少延时：在不插入Buffer的情况下，可能会导致驱动能力不足，从而影响信号的上升和下降沿。例如，当数据连线很长时，连线负载电容很大，导致延时增加。通过插入Buffer，可以将连线分割成几个部分，每个Buffer驱动的负载较小，从而有效减少延时。 𐟔砤𜘥Œ–时钟网络：在时钟路径中，Buffer的作用尤为显著。它们可以增加时钟驱动能力，使得时钟信号具有良好的上升沿和下降沿。时钟Buffer本身输入负载较小，输出驱动能力较强，因此前级电路驱动Buffer容易，而Buffer驱动后级电路也比较容易。 𐟓ˆ 减少负载数量：通过插入Buffer，可以减少负载数量，从而提高电路的响应速度。例如，在时钟驱动多个寄存器时，负载很大，时钟上升很慢，并且时钟摆幅小。此时，通过插入Buffer，可以将时钟直接驱动寄存器的数量减少，从而提高时钟的响应速度。 𐟔‘ 插Buffer的原理：通过插入Buffer，可以减少电路的负载电容。负载电容减少后，同样电压的情况下，对电容充电速度快（上升沿陡峭），同样电容小时存储的电容小，放电所需的时间短（下降沿陡峭）。简而言之，插Buffer的方式减少了电路的负载电容，从而增大了电路驱动能力。通过这些应用场景和原理，我们可以看到Buffer在IC设计中的重要性。它们不仅提高了电路的驱动能力，还优化了时钟网络和减少了延时。在未来的设计中，合理使用Buffer将带来更多的优势和效益。

十点五十放下手机睡觉，梦里全是电路图跟反相器，睡醒一看才十二点半啊[苦涩]真是好短暂的一觉[摊手] 平等讨厌所有软件就不应该认真，吃个助眠糖𐟍쥆𗩝™一下接着睡，我的早睡早起计划必须执行[加油][蜘蛛侠]

大学生电子设计大赛全攻略，拿奖不是梦！嘿，同学们！最近有不少小伙伴问我，大学生电子设计大赛该怎么准备。其实吧，只要你们准备充分，拿奖真的不是梦！下面我就来详细说说这个大赛的方方面面。竞赛时间和方式 ⏰ 首先，大学生电子设计竞赛一般是在单数年的8月份举办国赛，双数年则举办省赛。赛制和出题方式基本上是一样的。竞赛方式是全国统一命题，分赛区组织的，半封闭、相对集中的组织形式。参赛学生需要独立完成竞赛任务，不能与他人讨论，老师也不能介入哦。参赛资格和组队规则 𐟑劥‚赛学生必须是高等学校中具有正式学籍的全日制在校本科生或专科生。每支参赛队由三名学生组成，学生自愿组合，由所在学校统一报名。成员之间最好互补，能高效分工，有团队协作能力。比赛选题 𐟎𕛩€‰题主要有以下几类：电源类：涉及电源设计、变换器设计等。信号源类：设计产生特定信号的电路，如函数发生器等。高频类：涉及高频电路设计，如无线通信相关电路。放大类：设计各种放大电路，包括功率放大器。仪器仪表类：涉及各类测量和测试仪器的设计。控制类：包括自动控制系统的设计，如平衡小车、倒立摆控制系统等。电路设计基础 𐟔犧”𕨷聾ƒ件理解：掌握电阻、电容、电感等基本元件的特性与应用。熟悉二极管、三极管、MOSFET、光耦合器等半导体器件的功能和计算方法。重点学习三极管的工作原理和放大电路设计。电路组合件应用：学习桥式、半桥、整流、变压、逆变、BUCK、BOOST、三相和功率放大电路等组合件的使用和原理。能够灵活运用这些电路解决实际问题。以三极管为核心的电路设计：深入学习模拟电子技术，掌握三极管和MOSFET的计算公式和放大电路设计。熟悉各类运算放大器的应用。数字逻辑电路构建：学习如何使用逻辑门构建加法器、减法器、乘法器、除法器等运算电路。掌握COMS和TTL反相器、计数器等数字逻辑电路的设计和应用。实验操作技能 𐟔슥Ÿ𚧡€工具使用：熟练使用面包板进行电路搭建。掌握电路板焊接技术，确保焊接质量。仿真软件应用：学习使用Multisim、Proteus等仿真软件进行电路设计前的模拟和验证。阶段测试：设计并实现电路，将小信号放大并转换为绝对值波形。设计功率放大电路，驱动喇叭并实现信号的加减运算。微控制器应用 𐟒𛊓TM32系列单片机：学习STM32F407单片机的控制原理和编程基础。掌握电平输出控制继电器、步进电机、舵机等设备。熟练使用PWM波控制和串口通信。传感器与模块通信：学习单片机与各类传感器、模块的通信技术。掌握红外、蓝牙、Wi-Fi等无线通信技术。阶段测试：实现基于单片机的LED灯控制、机械手臂模拟、温湿度检测等项目。通过ADC模块实现信号的采集和显示。 Jetson嵌入式主板 𐟓𑊨熨牨ˆ릊€术：学习使用Python和OpenCV进行图像处理和视觉识别。掌握人脸、颜色、运动等目标的识别技术。 Jetson与单片机通信：实现 Jetson与单片机之间的数据交换。学习Jetson与网络设备配合，实现视频传输。阶段测试：使用 Jetson进行口罩检测，并通过单片机控制声光模块。实现色块识别与跟踪，控制云台抓取色块。好了，这就是我对大学生电子设计大赛的一些心得和建议啦！希望对你们有帮助，祝大家都能在比赛中取得好成绩！𐟒ꀀ

Class-AB偏置电路：提升效率的关键在前两篇文章中，我们探讨了几种主流的输出驱动电路结构。如果你正在设计一个驱动容性开关电容电路（例如SAR ADC），Class-AB结构是一个不错的选择。它不仅能提供较大的瞬态电流，还能保持较低的静态电流，从而实现较高的输出效率和线性度。反相器：最简单的Class-AB输出驱动电路 𐟏Ž️ 反相器是最简单的Class-AB输出驱动电路。它的工作原理是，当输入信号较低时，P管驱动大于N管，输出端流出电流，负载电容被充电；当输入信号较高时，N管驱动大于P管，输出端流入电流，负载电容通过N管放电。当输出电容上的电压稳定时，反相器输入通过负反馈被调节到Vdd/2，此时流过N管和P管的电流相等，这个电流就是静态电流。降低静态电流的方法 𐟌 然而，反相器的静态电流较大，输出效率不高。为了降低静态电流，我们可以改进反相器电路的栅端偏置。具体来说，就是让输出级的P管和N管的栅端偏置电压不同，以减小P管和N管的Vgs从而降低静态电流。但同时，我们希望P管和N管受同一输入交流小信号控制。方案一：增加RC网络 𐟌𑊊一个方法是在P管和N管栅端通路之间增加一个RC网络。这样，Vin和Vbp看到的是一个高通滤波器，DC偏置电压Vbp无法传递到N管栅端，但交流信号Vin可以过去；偏置电压Vbn看到的是一个低通滤波器，DC信号可以正常传递。为了尽可能传递交流信号Vin而不损失Vin增益，希望该RC时间常数很大，这就要求很大的无源电阻或电容，增加了电路开销。实际线路实现中可以采用MOS管构建一个反向偏置的二极管，实现G欧姆量级的电阻，减小面积开销同时实现较大的RC乘积。方案二：增加“浮动”电压源 𐟌Š 另一个方法是增加“浮动”电压源。这个电压源可以独立偏置N管和P管栅端电压，同时交流短路。该电路示意图见图5，“浮动”电压源由电流源I确定偏置电流，输出管栅端电压由Vb1、Vgs3和Vb2、Vgs4确定。而对于交流信号Vin，通过交流小信号分析可知，若gm3设计等于gm4，N管栅端小信号vgn等于vin，Vgn和Vgp之间可视为交流短路。图6为浮动电压源型Class-AB电路典型应用电路，M3和M4管的栅端偏置电压分别由二极管串联的M5、M6和M7、M8管来提供。若(W/L)3=K1*(W/L)6且(W/L)1=K2*(W/L)5，可以推导得到输出级静态偏置电流IQ=K2*Ib，该电流与VDD无关。总结 𐟓 通过以上两种方法，我们可以有效降低Class-AB偏置电路的静态电流，提高输出效率。更多关于Class-AB电路结构的相关文章可以参考Sansen教授的《模拟集成电路设计精粹》第12章节内容。

【「IEDM将展示CFET在5nm和7埃米方面取得的成果」】「台积电(TSM)超话」今年12月，「台积电」、「IMEC」、「IBM」和「三星」的研究人员将在旧金山举行的国际电子元件大会（IEDM）上报告垂直堆叠互补场效应晶体管（CFET）的进展。台积电代工厂的S. Liao等工程师发表了一篇论文《首次演示48nm栅极间距单片CFET反相器，面向未来逻辑技术扩展》，介绍了在48nm栅极间距上制造的全功能单片CFET反相器的性能。48nm栅极间距大致相当于5nm工艺。IEDM将展示CFET在5nm和7埃米方面取得的成果

模拟IC设计：施密特触发器的奥秘施密特触发器，听起来有点高大上，其实就是我们常说的迟滞比较器或者滞回比较器。它的抗干扰能力在各种比较器中可是数一数二的。施密特触发器特别适合用在有振荡波形的电路中，尤其是当输出振荡波形有噪声的时候。它能将变化缓慢的输入信号整形成边沿陡峭的矩形脉冲，简直是电路中的小能手。施密特触发器和反相器最大的区别就是它的上升和下降翻转阈值不同，这就导致了迟滞现象。迟滞的好处在于，如果输入的噪声在迟滞区间内，那么输出就不会翻转，就像一道坚固的防火墙。那么，施密特触发器的迟滞是怎么实现的呢？关键在于M3和M6这两个晶体管。当输入信号从低电平变化为高电平时，M3导通，使得M2后于M1导通。而当输入信号从高电平变化为低电平时，M6导通，使得M4后于M5导通。这就是迟滞的由来。施密特触发器的设计虽然看似简单，但它的应用却非常广泛。无论是脉冲整形、抗干扰还是其他电路设计，施密特触发器都是一个非常实用的工具。希望这篇文章能让你对施密特触发器有一个更清晰的认识。