三极管是电子电路中常用的元器件,即可以工作在线性区实现小信号的放大作用;又可以工作在非线性区实现电子开关的作用。题目想用三极管实现反相器,即输入为高电平则输出为低电平;输入为低电平则输出为高电平,输出和输入正好相反,起到了反相器的作用。这时三极管工作在截止和饱和状态。下面介绍三极管实现反相器的工作原理。
1、NPN三极管实现反相器
NPN三极管在实现反相器功能时,输出信号在集电极上,所设计的电路如下图所示。
当输入信号为高电平时,NPN三极管处于导通状态,三极管CE之间的压降非常小近似于短路状态,所以输出信号为低电平;当输入信号为低电平时,NPN三极管处于截止状态,此时三极管处于截止状态,三极管的CE极处于断路状态,输出信号输出高电平。从输出和输入的逻辑关系上,实现了反相。
2、PNP三极管实现反相器
PNP三极管所实现反相器的电路图如下图所示。
输入信号为高电平时,三极管截止,CE极处于断路状态,输出信号为低电平;输入信号为低电平时,三极管导通,CE极之间近似于短路,输出信号为高电平。从输出和输入信号的逻辑关系上,三极管实现了信号的反相。
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