分立元件基本逻辑门电路

1、二极管与门电路

图1(a)所示是二极管与门电路，它有两个输入端A和B，一个输出端Y。也可以认为A和B是它的两个输入信号或称输入变量，Y是输出信号或称输出变量。图1(b)和(c)所示分别为与门电路的逻辑符号和波形图。

(a)电路	(b)逻辑符号	(c)波形图
图1 二极管与门电路

当输入变量A和B全为1时(设两个输入端的电位均为3V)，电源+5V的正端经电阻R向两个输入端流通电流(电源的负端接“地”，图中未标出)，和两管都导通，输出端Y的电位略高于3V(因二极管的正向电压降有零点几伏)，因此输出变量Y为1。

当输入变量不全为1，而有一个或两个全为0时，即该输入端的电位在0V附近。例如A为0，B为1，则优先导通。这时输入端Y的电位也在0V附近，因此Y为0。因承受反向电压而截止。

只有当输入变量全为1时，输出变量Y才为1，这合乎与门的要求。与逻辑关系式为

　　　(1)

图1(a)有两个输入端，输入信号有1和0两种状态，共有四种组合，因此可用表1完整地列出四种输入、输出逻辑状态。它可和图12.2(c)的波形图相对照。

2、二极管或门电路

图2(a)所示是二极管或门电路。比较一下图1(a)和图2(a)就可看出，后者二极管的极性与前者接得相反，其阴极相连经电阻R接“地”。

(a)电路	(b)逻辑符号	(c)波形图
图2 二极管或门电路

当输入变量只要有一个为1时，输出就为1。例如A为1，B为0，则优先导通，输出变量Y也为1。因承受反向电压而截止。

只有当输入变量全为0时，输出变量Y才为0，此时两只二极管都截止。或逻辑关系式为

　　　(2)

表2是或门的输入、输出逻辑状态表，它可和图2(c)的波形图相对照。图2(b)是或门电路的逻辑符号。

3、晶体管非门电路

图3(a)所示是晶体管非门电路。晶体管非门电路不同于放大电路，管子的工作状态或从截止转为饱和，或从饱和转为截止。非门电路只有一个输入端A。当A为1时，晶体管饱和，其集电极，即输出端Y为0(其电位在0V附近)；当A为0时，晶体管截止，输出端Y为1(其电位近似等于)。所以非门电路也称为反相器。非逻辑关系式为

(a)电路	(b)逻辑符号	(c)波形图
图3 晶体管非门电路

表3是非门逻辑状态表，它可和图3(c)的波形图相对照。图3(b)是非门电路的逻辑符号。