В процессе выполнения работы

 

1. Провести измерение входной ВАХ по одному из входов схемы. На остальных входах установить U_ВХ = 0. (Участок II рис. 6.2 входной ВАХ должен быть измерен особенно детально). Определить r_ВХ на середине участка II.Определить r_ВХ на участке III.

2. Провести измерение передаточных характеристик схемы U_ВЫХ1 = f (U _ВХ ) и U_ВЫХ2 = f (U _ВХ ). Графическим построением найти рабочие точки, размах логического сигнала. Определить помехоустойчивость схемы. По экспериментальным данным проверить соотношения (6.10).

3. Провести измерение выходных ВАХ при U_ВЫХ = U ¹ и U_ВЫХ = U ⁰. По результатам эксперимента найти R_ЭП и r_ВЫХ при I_ВЫХ¢ = 0.

 

Библиографический список

1. Алексенко Д. Г., Шагурин И. И. Микросхемотехника. М.: Радио и связь. 1982, С. 70-81, 1990 С.

2. Коледов Л.А. Технология и конструкция микросхем, микропроцессоров и микросборок –- М.: Радио и связь, 1989.

3. Николаев И.М., Филинюк Н.А. Интегральные микросхемы и основы их проектирования – М.: Радио и связь, 1992.

4. Сугано Т., Икома Т., Такэиси Е. Введение в микроэлектронику./Пер. с яп.-М.: Мир, 1989.- 320 с.

Лабораторная работа № 7

 

ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ НА

КМОП-ТРАНЗИСТОРАХ

Цель работы— изучение статических и динамических характеристик логических элементов – ключей ИЛИ—НЕ и И—НЕ промышленной серии К561.

 

Логические элементы (ЛЭ) данной серии основаны на использовании транзисторов с индуцированными каналами разного типа проводимости. Истоки транзисторов n-типа проводимости подключены к нулевому потенциалу, а транзисторов p-типа проводимости — к положительному потенциалу источника питания. Будем рассматривать работу схемы в положительной логике.

Для реализации функции ИЛИ—НЕ используется параллельное включение МОП-транзисторов n-типа и последовательное включение транзисторов p-типа (рис. 5.1, а). Кроме того, каждый из транзисторов
n-типа связан по затвору с транзистором p-типа.

При нулевом уровне сигнала на всех входах транзисторы VT1—VT2 закрыты, a VT3—VT4 — открыты. На выходе формируется уровень высокого положительного потенциала U¹, близкого к напряжению источника питания. Если хотя бы на один из входов будет подан высокий положительный потенциал, то это приведет к закрыванию p-канального транзистора и открыванию соответствующего n-канального. На выходе

 

Рис. 7.1. Логический элемент ИЛИ-НЕ: а – электрическая схема; б – условное графическое обозначение; в – таблица состояний

 

сформируется потенциал U⁰, близкий к нулю. На рис. 7.1, б, в приведены изображение ЛЭ ИЛИ—НЕ в виде блок-схемы, его таблица истиности и логическое уравнение, описывающее работу данной схемы.

Для реализации функции И—НЕ используется параллельное включение МОП-транзисторов p-типа и последовательное включение транзисторов n-типа (рис. 7.2, а). Каждый из транзисторов p-типа связан по затвору с транзистором n-типа.

Рис. 7.2. Логический элемент И-НЕ: а – электрическая схема; б – условное графическое обозначение; в – таблица состояний

 

При нулевом уровне сигнала на всех входах транзисторы VT1—VT2—закрыты, a VT3—VT4 — открыты. На выходе формируется высокий положительный потенциал U¹, близкий к напряжению источника питания. Такой же высокий положительный потенциал сохранится на выходе схемы в случае, если сигналы с высокими потенциалами будут поданы не на все входы схемы. Низкий уровень потенциала U⁰ на выходе возможен только в случае, если все транзисторы VT1—VT2 будут одновременно открыты, а все транзисторы VT3—VT4—закрыты. Такая ситуация реализуется только в случае, если на все входы одновременно поступят сигналы с высоким положительным потенциалом. Для элемента И-НЕ на рис. 7.2, б, в приведены его изображение в виде блок-схемы, таблица истинности и логическое уравнение, описывающее работу данной схемы.

При выполнении лабораторной работы используются ЛЭ, выпущенные в виде отдельных микросхем. К-МОП схемы обладаюточень высоким входным сопротивлением, и подзатворный диэлектрик транзисторов может быть легко поврежден статическим электричеством от прикосновения к входным цепям. Для защиты входных цепей в этом случае в микросхемах используются охранные диоды VD.

На рис. 7.3 представлена схема простого инвертора, реализующего функцию НЕ. Инвертор реализован на одном n-канальном и одном
p-канальном транзисторах. Инвертор может быть реализован и на основе схем И-НЕ, либо ИЛИ-НЕ. Для этого достаточно объединить все входы в каждой схеме. Однако необходимо иметь в виду, что при таком объединении удельная крутизна эквивалентного транзистора будет равна сумме крутизны отдельных транзисторов, если соединяются параллельные транзисторы, и уменьшается в N раз, если объединяются N последовательно включенных транзисторов.

 

⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. A. обеспечение выполнения расписания движения, корректировка движения в случае необходимости, оказание техпомощи ПС на линии, принятие мер в случае ДТП и др.
2. А ) Истец и ответчик в гражданском процессе
3. Алгоритм выполнения курсового проекта
4. Анализ формирования и выполнения производственной программы
5. Аудио- и видеозаписи как средство доказывания в гражданском процессе.
6. Б. Поза и техника выполнения
7. В процессе измерения не следует прикасаться к соединительным проводам, клеммам и элементам испытуемой цепи для исключения протекания тока через тело работающего с прибором.
8. В процессе реализации фазы вызова:
9. В ПРОЦЕССЕ СПОРТИВНОЙ ТРЕНИРОВКИ
10. В ПРОЦЕССЕ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЧВЫ
11. Виды и качество выполнения работ с целью оценки сформированности профессиональных компетенций