Scopul lucrarii este cunoasterea functionarii circuitelor logice elementare cu tranzistoare cu efect de camp cu poarta izolat; experimentarile se fac pe o poarta logic multifunctional realizat in tehnologie PMOS standard cu poarta de aluminiu.
Tranzistorul cu efect de camp de tip MOS, al carui simbol este reprezentat in fig. 26. 1 are, ca parametri principali, tensiunea de prag, VP ?V? si factorul de curent ???mA/V? Ecuatiile caracteristicilor statice sunt: Tranzistoarele folosite sunt cu canal p indus, toate tensiunile raportate la sursa (deci si tensiunile de alimentare) sunt negative, dar in relatiile de calcul sunt luate in valoare absoluta. Cu tranzistoare cu efect de camp de tip MOS se pot realiza inversoare logice ca circuite de baza pentru circuitele logice in mai multe moduri, in functie de tipul rezistentei de sarcina; in lucrare, vor fi prezentate inversoarele din fig. 26. 2, 3 si 4. Pentru inversorul cu sarcina rezistiv, fig. 26. 2, se obtin urmatoarele relatii: VoH = VDD (26. 3) Pentru inversorul cu sarcina activa, cu tranzistorul MOS de sarcina functionand in regiunea liniara, fig. 26. 3, in care se folosesc doua surse de alimentare, VGG ??VDD VP, se obtin relatiile: VoH = VDD (26. 5) unde k = ?a/?S, ?S fiind factorul de curent al tranzistorului MOS folosit ca sarcina. Daca se presupune k >> 1, se obtine relatia aproximativa: Pentru inversorul avand ca sarcina activa un tranzistor MOS in zona de saturatie schema cea mai des utilizata in circuite integrate MOS reprezentat in fig. 26. 4, se obtin relatiile: VoH = VDD VP (26. 7) Daca se considera k foarte mare, se obtine relatia aproximativa, pentru tensiunea corespunzatoare nivelului logic 0: Marginile de zgomot statice sunt definite conform fig. 26. 5: MZ1 = VP VoL (26. 9) MZ0 = VoH V1 (26. 10) unde V1 este tensiunea de intrare pentru care caracteristica de transfer ce se obtine are panta 1. Nivelele logice ale inversorului si, deci, si marginile de zgomot statice, depind de curentul de sarcina pe care trebuie sa-l debiteze (in starea logica 1) respectiv, sa-l absoarba (in starea logica 0). Raspunsul inversorului MOS la un impuls de comanda este determinat, in primul rand, de elementele capacitive parazite: capacit atile proprii ale tranzistoarelor (amplificator si sarcina), capacitatea de intrare a circuitelor comandate precum si capacitatea parazita a interconexiunilor.
La aplicarea unui impulsnegativ de ampitudine VDD VP la intrarea inversorului din fig. 26. 6, se obtine raspunsul din fig. 26. 7. b, in fig. 26. 7. a fiind desenat impulsul de comanda. Timpul necesar deschiderii tranzistorului amplificator se calculeaza cu relatiile aproximative: tcd = t1 + t2 (26. 11) (26. 13) t1-intervalul de timp in care tranzistorul MOS amplificator este in zona de saturatie; t2-intervalul de timp in care tranzistorul MOS amplificator se afla in regiunea liniara a caracteristicilor de iesire; vo (t2) = ...
Pentru a descărca acest document,
trebuie să te autentifici in contul tău.
