27、基础电子元件与集成电路入门

基础电子元件与集成电路入门

一、简单非门电路

1.1 非门原理

门电路是数字电子学的基本组成部分，由晶体管开关构成，这些开关只有导通（ON）和截止（OFF）两种状态。总共有 16 种不同类型的门电路，这里先介绍最简单的非门（NOT gate）。非门接收一个输入信号，该信号可以是导通或截止状态，然后将其转换为相反状态的输出信号。也就是说，如果输入为导通，输出为截止；如果输入为截止，输出为导通。

1.2 非门电路工作原理

• 输入控制 ：输入由单极按钮控制。
• 输入状态显示 ：LED1 用于显示输入状态。按下按钮时，LED1 亮起，表示输入为导通；未按下按钮时，输入为截止，LED1 熄灭。
• 输出状态显示 ：LED2 用于显示输出状态。未按下按钮时，LED2 亮起，表示输出为导通；按下按钮时，LED2 熄灭，表示输出为截止。
• 状态关系 ：LED1 和 LED2 始终处于相反状态，即 LED1 亮起时，LED2 熄灭，反之亦然。

1.3 非门电路详细工作过程

• 按钮未按下时 ：晶体管截止，没有电流流过集电极。此时，通过 R2 的电流流经 LED2，使其点亮，表明输出为导通，与输入状态相反。
• 按钮按下时 ：晶体管导通，允许电流通过集电极流向地。这会使电流从 LED2