原创 数字集成电路分类及特点

 随着数字集成电路的应用日益广泛,数字电路产品的种类愈来愈多，其分类方法若按用途来分，可分成通用型的集成电路（中小规模集成电路）产品，微处理（MPU）产品和特定用途的集成电路产品三大类。其中可编程逻辑器件就是特定用途产品的一个重要分支。按逻辑功能来分，可以分成组合逻辑电路（也称组合电路)，如门电路，编译码器等；时序逻辑电路，如触发器、计数器、寄存器等。按电路结构来分，可分成TTL型和CMOS型两大类。 常用的TTL54／74数字电路系列，它们的电源电压都是5.OV，逻辑“0”输出电压为≤0.2V，逻辑“l”输出电压为≥3.OV而抗扰度为 1.OV。 CMOS数字集成电路与TTL型数字电路相比，前者的工作电源电压范围宽，静态功耗低、抗干扰能力强、输入阻抗高。工作电压范围为 3－18V（也有7－15V的，如国产的C000系列），输人端均有保护二极管和串联电阻构成的保护电路，输出电流（指内部各独立功能的输出端）一般是10mA，所以在实际应用时输出端需要加上驱动电路，但输出端若连接的是CMOS电路，则因CMOS电路的输入阻抗高，在低频工作时，一个输出端可以带动50个以上的接入端。CMOS电路抗干扰能力是指电路在干扰噪声的作用下，能维持电路原来的逻辑状态并正确进行状态的转换。电路的抗干扰能力通常以噪声容限来表示，即直流电压噪声容限、交流（指脉冲）噪声容限和能量噪声（指输人端积累的噪声能量）三种。直流噪声容限可达电源电压的40％以上，所以使用的电源电压越高，抗干扰能力越强。这是工业中使用CMOS逻辑电路时，都采用较高的供电电压的原因。TTL相应的噪声容限只有0.8V（因TTL工作电压为5V）。 数字集成电路的产品型号的前缀为公司代号，如MC、CD、uPD、HFE分别代表摩托罗拉半导体（MOTA）、美国无线电（RCA）、日本电气（NEC）、菲力浦等公司。各产品的中间数字相同的型号均可互换。一般习惯（不严格）通称谓：74XX 、74HCXX、 54XX 、40XX、 45XX。如果电路对元件要求比较严格，就要对厂家提供的资料进行分析再作决定。