CMOS集成电路应用讲座——第三讲 CMOS门电路的应用

CMOS电路由于功耗低、输入阻抗高、电源电压范围宽、噪声余量大等优点,因而特别适合于各种数字电路系统.在系统中往往需要各种振荡器、单稳态电路等基础电路,本讲座主要是以实用的例子来说明各种基础电路的组成方法.一简单门电路的灵活应用(一)振荡器1.双门振荡器图1为由二个反相器组成的多谐振荡器,反相器可以用CO33六反相器或其他门电路组成,是一种常用的方波振荡器.     

CMOS数字集成电路原理与应用（二）

二、CMOS非门及其应用门电路是数字电路基本形式之一。门电路大致有与门、或门、非门、与非门、或非门、与或非门、异或门等多种形式。其中,非门是CMOS电路的最基本单元,亦称作反相器。在逻辑关系中,非门是指这个门电路的输入输出关系是相反的。图1是非门的逻辑图形符号。A是输入端,P是输出端,其逻辑表达式为P=。“非”的逻辑关系一律采用空心小圆。附表为非门的逻辑关系。     

碳化硅CMOS反相器的特性

建立了6 H- Si C CMOS反相器的电路结构和物理模型,并利用MEDICI软件对其特性进行了模拟.研究了Si C CMOS反相器的温度特性,结果表明,室温下沟道长度为1.5 μm的6 H- Si C CMOS反相器的阈值电压、高电平噪声容限和低电平噪声容限分别为1.6 5 7,3.15 6和1.4 70 V,且随着温度的升高而减小.     

利用电话线安装防盗报警器

本文介绍防盗报警装置的特点是利用电话线中的直流电源作为电源，而且不影响电话机正常工作。该装置结构简单、工作可靠、外形小巧，电路可安装在一个扁小的塑料盒内，调试也十分简便，装配所需费用也不多，因此是一个较理想的防盗报警器（见图1）。本机由电话防盗报警振荡器和控制器两部分组成。电话防盗报警振荡器由集成块LS1240及外围电路构成。其工作原理如下：当主人外出需要防盗报警时，可将开关S1合上，盗贼进入室内时电话线电源正端通过S1与R1加在集成块LS1240的1脚，电话线电源负端通过接地端加在继电器K的一组常开触点K1上，…     

使用少量元件的模拟除法器

虽然微处理器能够提供更精密的运算,但模拟计算技术在设计电路时仍能找到自己的位置.作为一个实例,图1中的模拟除法器电路能够在少量廉价元件的成本下,提供相当好的精度.电路输入端的两个电压是VA和VB,提供的输出是5V乘以VA与VB的比率.实际应用中采用常见的CMOS版555定时器,TLC555.用作自由运行的施密特触发器RC振荡器lC2.其第3脚的输出信号驱动电阻器R1和电容器C1.C1的电压驱动IC2的触发器(2脚)和阈值(6脚)输入.关闭定时回路并建立振荡.当IC2的输出为低电平时,IC2放电脚的低阻抗漏极开路MOSFET转换为低电平.     

5G7650使用中应注意的问题

5G7650是采用 CMOS工艺制作的第四代集成运算放大器,又称斩波稳零运算放大器。一、5G7650简介 5G7650的特点是:1.极低的输入失调电压(1μV);2.极低的温漂(0.01μV/℃);3.极高的输入阻抗(≥10~(12)Ω);4.极高的共模抑制比(>120dB);5.较快的转换速率(2.5V/μs);6.在输入输出端只有极微小的斩波尖峰泄漏;7.工作电源电压范围为±3V～±8V;8.低成本。它的管脚排列如图1所示。图1(α)为8脚引出线TO-5型封装,图1(b)为14脚双列直插封装。图1(α)各引出脚说明如下:脚1为C_A,脚2为反相输入,脚3为同相输入,脚4为负电源,脚5为空脚,脚6为输出,脚7为正电源。脚8为C_B;     

飞利蒲107P型彩显无光故障检修

故障现象:一台飞利蒲107P型彩显联机后电源有“吱”的启动声,屏幕仍无显示,电源指示灯不亮。分析检修:判断故障出在电源部分,相关电路图如附图所示。工作原理:上电后+300V整流滤波电压加至开关场效应管7105漏极,另一路通过电阻3104加至主电源PWM控制集成块TEA1504第①脚启动端,并通过内部电路对第⑥脚外围2112电容充电,当充至12V左右电压时集成块内部电路起振工作,第④脚输出驱动电压加至开关管7105栅极,主电源起振后开关变压器5101第(11)、(15)脚的感应电压经整流滤波得到12V维持电压送至第⑥脚,以代替启动电压为FEA1504供电,从而保持开关电源的工作状态。开机时电源有“吱”启动声说明整流滤波启动电路正常。怀疑故障在维持电压电路中,测得集成块第⑥脚在开机时有12V左右电压,几秒后电压消失并无维持电压,查外围电路发现6107     

数字万用表增加读数保持功能的方法

国产数字万用表多采用ICL7106或ICL7107单片A/D转换器,无读数或峰值保持功能。笔者通过对A/D转换器内部功能的分析,发现可用一只微型开关实现显示读数保持功能,从而使使用更加方便。下面以ICL7106为例介绍如下: ICL7106时钟振荡器是由芯片内部的反相器F1、F2和外部的阻容元件R、C组成。如果将一只微型开关装在反相器F1的输入端第(40)脚与第(37)脚(TEST)之间(见     

总线电压异常导致长虹PF2188K彩电一条水平亮线故障

根据故障现象,初步判断场扫描电路出现故障.首先测场输出集成块N301(LA7840)第[3]、[6]脚供电端电压为23.4V,第[2]脚场输出端电压为14.2V,第④脚(同相输入端)、第[5](反相输入端)脚电压为2.33V,均基本正常.     

有问有答

问1:一台天虹RB-148D型35cm电视机中的集成电路TBA890损坏,能否介绍该集成块的主要功能及代换器件型号?(上海何欣等问) 答:TBA890内部主要包括视频前置放大器、中放和高放AGC电路、消噪级和同步分离电路,其内电路功能框及典型应用电路如附图所示。TBA890的各脚功能如下:脚1为电源Vσσ端;脚2为行AFC同步电压输出端;脚3为行AFC积分电容外接端;脚4为滤波端;脚5为行逆程脉冲输入端;脚6为高放AGC输出端;脚7为中放AGC输出     

CMOS数控振荡器设计

设计并讨论了一种新颖的完全基于CMOS静态逻辑反相器设计的数字控制振荡器DCO结构(Digitally-Controlled Oscillator),这种数字控制振荡器采用全数字电路构成,较之LC振荡器更加易于设计和制造,适合于高频高性能数字锁相环的应用。电路结构的仿真采用Spectre仿真器,基于STMicroelectronics CMOS 90nm工艺,在1.2V电源电压下实现了1GHz～6GHz的数控振荡频率变化范围,功耗为0.1mW～3mW,10MHz的频率偏移处的相位噪音约为-114dBc/Hz。     

碳化硅CMOS反相器的特性

建立了6H-SiC CMOS反相器的电路结构和物理模型,并利用MEDICI软件对其特性进行了模拟.研究了SiC CMOS反相器的温度特性,结果表明,室温下沟道长度为1.5μm的6H-SiC CMOS反相器的阈值电压、高电平噪声容限和低电平噪声容限分别为1.657,3.156和1.470V,且随着温度的升高而减小.     

电话机振铃集成块TFK8874N的代换

一台进口二手床头面包电话机,出现无振铃声故障,受、送话一切正常。检测此机振铃电路的振铃信号,D1两端电压为5.7V,而正常值应为27V,检测D1、C2均正常。焊开振铃电路TFK8874N第①脚,测得D1两端电压为27.3V,判为此IC已经损坏。该集成块型号特别,资料中也无此踪影,于是根据实物测绘出如图电路。根据原理分析:TFK8874振铃集成块为外接桥式整流,其引脚功能为:第①脚为Voo,第②脚触发输入,第③、④脚为低频振荡时间常数,第⑤脚为Vss,第⑥、⑦脚为高频振荡时间常数,第⑧脚     

世嘉1095型电子游戏机集成电路实测数据表

该机内部共有13块集成块,主要集成块视频处理电路TA06、彩色编码器CXA1145、与手柄及接口控制电路TA05相通的64脚卡槽各脚阻值及电压如附表所示。视频处理电路TA06关键测试点是第(47)脚(复位端,低电平有效)、第(52)脚时钟端、第(30)、(54)、(94)、(128)脚 5V电压端、第(27)脚R信号输出端、第(28)脚G信号输出端、第(29)脚B信号输出端、第(42)脚复     

宇宙牌电子过塑机温控电路剖析

笔者依据实物测绘的电路如附图所示。元件序号为笔者标注。该温控电路主要由四运放集成块HA17324及其外围元件构成,其中Ua为电压跟随器,第①脚电压始终与第③脚相同,Ub为同相输入放大器,Uo、Ud为电压比较器。温度检测元件Rt为热敏二极管,紧贴干胶辊,其阻值随温度升高而减小。1.工件原理简述220V交流电压经电容C1降压、D1整流、C2滤波后输出约25V电压,该电压再经R1限流、D3稳压后得到温控电路所需的8V工作电压Vcc。红色LED1为电源指示。     

KC581场同步破坏应急修理

采用P-24系列集成电路的电视机,若行同步正常,图象上下滚动,场同步破坏,这时如果测得KC581集成电路的第2脚比额定的7V电压小得很多,有时仅为3V左右,一般为KC581的同步放大部分损坏,应更换集成电路,这种现象国产DO581损坏较多。此时若手头一时无集成块,可用如图所示的方法应急修理:将连接2脚的330Ω电阻断开,在1μ电容前与定时电路的输入端14脚接0.022～     

集成电路IR2155的应用

IR2155是高压、高速MOS栅驱动集成电路,主要应用于高额开关电源、交流与直流电机驱动器、荧光灯交流电子镇流器及高频变换器中。IR2155驱动器采用8脚DIP封装,其引脚排列如图1所示。第①脚Vcc为IC电源电压输入端,它与第④脚COM之间接有一只稳压管,稳压电压为16.5V。第②脚和第③脚分别接电阻R_T和电容C_T,改变其值,则可改变振荡频率。第⑦脚和第⑤脚分别为振荡器高频、低频信号输出端,从而驱动外接的2只功率开关MOSFET/IGBT。在高边和低边电路中,设有死区时间控制电路,第⑦脚和第⑤脚输出的方波脉冲之间的时间     

楼道声控开关原理及检修

现在居民住宅楼的楼梯走道大部分都安装的声控开关,利用晚间人们的脚步声,说话声去点亮楼梯内的照明灯,为人们提供照明方便。原理见附图所示:220V交流电压经整流后经220k电阻降压,电容滤波,5V稳压管稳压给4069提供工作电压。在白天2CU受光照呈低阻。第(13)脚为低电平,不受白天楼梯内声音的控制,第⑧脚也为低电平,可控硅没有触发电压,灯泡不亮,晚上2CU无光照呈高阻状态。第(13)脚仍为低电平,但只要楼梯走道内有脚步声,说话声或其它声响,压电陶瓷片拾取的微弱声音经第①、②脚向反相器作线性放大,其第④脚输出反相的矩形波由电容耦合至第(13)脚,致使第(10)脚输出高电平,经1N4148二极管给1μF电容充电,第⑥脚为0,第⑧脚为1,可控硅有触发电压导通,灯泡点亮。4069靠100μF上的电荷维持供电,声音消失后,第(10)脚恢复为0,1N4148反偏,1μF通     

凯歌4D35U5型黑白电视机检修

例1 开机后呈“三无”分析与检修:根据现象分析,说明故障出在电源电路或行扫描电路。打开后盖,测电源输出端电压为12V(正常),说明电源电路无故障。断定故障出在行扫描电路,测行输出管集电极电压为12V(正常值为27V),说明不是行振荡电路不正常,就是行推动电路有故障。测集成块TDA4500第(27)脚电压为2.5V(正常值为7.8V),第(23)脚电压为2.3V(正常为3V),说明行振荡     

如何判断TL494组件的故障

TL494集成块是微机开关电源和UPS常用的一种脉宽调制组件,常用作286兼容机电源的核心器件。其内部功能及在微机开关电源中的常用接法如图1所示。 TL494组件各脚功能如下:12脚为12～18伏直流工作电压输入端;14脚为5伏基准电压输出端;1脚和2脚分别为内部采样放大器的同相输入端和反相输入端;16脚和15脚分别为内部控制放大器的同相输入端和反相输入端;3脚为补偿端;4脚为死区电平控制端;8脚和11脚为两个相差180°的脉宽调制波输出端。此外,TL494组件内部还有一个锯齿波发生器,当5脚和6脚分别接入定时电容和定时电阻时,锯齿波发生器即产生一串幅值为0.4～4伏的锯齿波电压,迭加到内部比较器的输入信号上。