数字微电路。 逻辑类型、案例。 无线电电子电气工程百科全书

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好吧，首先，让我们这样说：微电路分为两大类：模拟和数字。 模拟微电路分别与模拟信号和数字信号一起工作。 我们将具体讨论数字微电路。

更准确地说，我们甚至不会谈论微电路，而是谈论可以“隐藏”在微电路内部的数字技术元素。

这些元素是什么？

有些名字你听说过，有些你可能没听说过。 但请相信我，这些名字在任何文化社会中都可以大声发音——这些绝对是正派的词。 那么，我们将研究的内容的粗略列表：

• 触发器
• 计数器
• 编码器
• 解码器
• 多路复用器
• 比较器
• RAM
• 只读存储器

所有数字电路都使用数字信号。 这是什么？

数字信号 - 这些信号具有两个稳定电平 - 逻辑零电平和逻辑一电平。 对于使用不同技术制造的微电路，逻辑电平可能彼此不同。

两种最广泛使用的技术是 TTL 和 CMOS。

TTL - 晶体管-晶体管逻辑；

CMOS - 互补金属氧化物半导体。

在TTL中，零电平为0,4V，一电平为2,4V。

对于 CMOS 逻辑，零电平非常接近于零伏，一电平大约等于电源电压。

无论如何，当电压高时为 XNUMX，当电压低时为 XNUMX。

但是！ 微电路输出端的零电压并不意味着输出“悬在空中”。 事实上，它只是连接到一根普通电线上。 因此，你不能直接将几个逻辑结论联系起来：如果它们的电平不同，就会发生短路。

除了信号电平的差异外，逻辑类型在功耗、速度（极限频率）、负载能力等方面也有所不同。

逻辑的类型可以通过芯片的名称来识别。 更准确地说 - 通过名称的第一个字母，表明微电路属于哪个系列。 在任何系列中，都可以仅使用一种技术生产微电路。 为了方便您浏览，这里有一个小汇总表：

当今最常见的是以下系列（及其进口对应系列）：

• TTLSh-K555、K1533
• CMOS - KR561、KR1554、KR1564
• ESL-K1500

建议仅使用一种逻辑类型的微电路来构建数字电路。 这正是由于数字信号逻辑电平的差异造成的。

选择逻辑类型主要基于以下考虑：

- 速度（工作频率）

- 能源消耗

- 价格

但在某些情况下，一种类型是不够的。 例如，一个单元应该是低功率的，而另一个单元应该是高速的。 CMOS工艺芯片功耗低。 ESL 速度高。

在这种情况下，您将需要安装电平转换器。

确实，某些类型通常无需转换器即可连接。 例如，来自 CMOS 微电路输出的信号可以施加到 TTL 微电路的输入（假设它们的电源电压相同）。 但是，不建议以相反方向（即从 TTL 到 CMOS）发送信号。

芯片有多种封装形式。 最常见的船体类型是：

DIP

(双列直插式封装)

常见的“蟑螂”。 我们将腿放入板上的孔中 - 并焊接它。

箱子中的腿可以是 8、14、16、20、24、28、32、40、48 或 56。

引线之间的距离（节距）为2,5毫米（国内标准）或2,54毫米（布尔乔亚）。

引线宽度约 0,5 mm

引脚编号如图（俯视图）所示。 要确定第一条腿的位置，需要找到身上的“钥匙”。

集成电路

（小外形集成电路）

平面微电路——也就是说，腿焊接在电路板外壳所在的同一侧。 同时，微电路位于电路板上。

支脚数量及其编号与 DIP 相同。

引脚间距为1,25毫米（国产）或1,27毫米（资产阶级）。

引脚宽度 - 0,33...0,51

可编程控制器

（塑料J引线芯片载体）

方形（很少 - 矩形）外壳。 腿位于所有四个侧面，呈 J 形（腿的末端在腹部下方弯曲）。

微电路可以直接焊接到电路板（平面）上，也可以插入插座中。 后者是优选的。

腿数 - 20、28、32、44、52、68、84。

腿间距 - 1,27 毫米

引脚宽度 - 0,66...0,82

引脚编号 - 靠近按键的第一条腿，逆时针增加数字：

TQFP

（薄四方扁平封装）

SOIC和PLCC之间的东西。

方形外壳厚约1mm，引线位于四面。

腿数从 32 到 144。

间距 - 0,8 毫米

输出宽度 - 0,3 ... 0,45 mm

编号 - 从斜角（左上角）逆时针开始。

所以，总的来说，船体的情况。 我希望现在您在无数现代微电路中导航会变得更容易一些，并且您不会被卖家的诸如“此微电路仅适用于 PLC 机箱”之类的短语所迷惑......