![]() |
Звоните! (926)274-88-54 Бесплатная доставка. Бесплатная сборка. |
Ассортимент тканей График работы: Ежедневно. С 8-00 до 20-00. Почта: soft_hous@mail.ru |
![]() ![]() ![]() |
Читальный зал --> Программные средства foundation тельно изменяется. Она может зависеть даже от того, когда схема была изготовлена. Например, существует легенда, что на одном предприятии в течение нескольких месяцев пытались выяснить, почему схемы, изготовленные в одни дни были хорошими, а в другие - плохими; в конце концов оказалось, что плохие схемы бьши следствием загрязнения воздуха особенно вредными духами, которыми пользовалась одна из работниц на конвейере! Инженерная практика заставляет нас пользоваться более осторожным определением низкого уровня и высокого уровня. Такие безопасные уровни для типичного семейства КМОП-логики (серия НС) изображены на рис. 3.26. Эти параметры указываются изготовителями КМОП-схем в справочных данных подобно тому, как это сделано в табл. 3.3, и определяются следующим образом: OHmin IHmin ILmax минимальное выходное напряжение высокого уровня; минимальное входное напряжение, гарантировано опознаваемое как высокий уровень; максимальное входное напряжение, гарантировано опознаваемое как низкий уровень; максимальное выходное напряжение низкого уровня. Входные напряжения определяются, главным образом, порогами переключения двух транзисторов, в то время как выходные напряжения определяются в основном сопротивлениями открытых транзисторов. OLmax 0.7 Vcc - 0.3 к HIGH Непредусмотренный уровень OHmin Запас помехоустойчивости - по постоянному току IHmin для высокого уровня ILmax Запас помехоустойчивости по постоянному току OLmax Д НИЗКОГО уровня Рис. 3.26. Логические уровни и границы помехоустойчивости для КМОП-семейства серии НС Значения всех параметров, приведенных нарис. 3.26, гарантируются изготовителями КМОП-схем в некотором диапазоне температур и нагрузок на выходе. Эти значения гарантируются также в некотором диапазоне напряжений источника питания V, которое обычно составляет 5.0 В ±10 %. В справочных данных, приведенных в табл. 3.3, указаны значения каждого из этих параметров для КМОП-семейства серии НС. Обратите внимание, что для каждого из параметров V и У определены два значения в зависимости от того, велик или мал выходной ток (/ и 1. Когда выходы данной схемы соединены только со входами другой КМОП-схемы, выходной ток мал (например, 1 < 20 мкА) и поэтому падение напряжения на выходных транзисторах очень небольшое. В следующих разделах мы остановимся на этом чистом использовании КМОП-схем. Провод, с помощью которого подводится напряжение питания V относительно земли , часто называют шиной питания {power-supply rail). Уровни КМОП-схем обычно являются функциями напряжения на шине питания: он,., -сс-0-1В F -30%отК ILmax СС F, -земля+ 0.1 В OLmax Обратите внимание, что согласно табл. 3.3 напряжение V равно 4.4 В. Это только на 0.1 В меньше напряжения V в худшем случае, так как минимальное значение равно5.0 В-0.1x5.0 В =4.5 В. Запас помехоустойчивости по постоянному току {DC noise margin) является мерой того, какой уровень помех в наихудшем случае приводит к такому изменению выходного напряжения, что оно не может быть опознано на входе должным образом. Для КМОП-схем серии НС напряжение V низкого уровня (1.35 В) превышает напряжение Г (0.1 В) на 1.25 В, так что запас помехоустойчивости по постоянному току для низкого уровня равен 1.25 В. Запас помехоустойчивости по постоянному току для высокого уровня также равен 1.25 В. Вообще, выходы КМОП-схем обеспечивают прекрасную помехоустойчивость по постоянному току при подключении к ним только входов других КМОП-схем. Независимо от напряжения, подаваемого на вход КМОП-инвертора, он потребляет очень небольшой ток, равный току утечки двух транзисторов в этой схеме. Изготовителем указывается также максимальное значение входного тока: - максимальный входной ток при высоком уровне на входе. 1 - максимальный входной ток при низком уровне на входе. Входной ток, указанный в табл. 3.3 для схем НСОО, составляет всего лищь±1 мкА. Таким образом, для поддержания входа КМОП-схемы в том или ином состоянии требуется очень небольшая мощность. Этим КМОП-схемы сильно отличаются от логических схем на биполярных транзисторах, таких как ТТЛ- и ЭСЛ-схемы, входы которых могут потреблять заметный ток (и мощность) как при одном, так и при другом уровне входного сигнала. 3.5.2, Поведение схемы с активными нагрузками Как уже сказано, входы КМОП-вентиля имеют очень большое сопротивление и потребляют очень малый ток от схем, которые управляют ими. Но существуют и другие устройства, для которых требуется значительный ток. Когда такое устройство подключено к выходу КМОП-схемы, мы называем его активной омической нагрузкой {resistive load) или нагрузкой по постоянному току {DC load). Приведем несколько примеров активных омических нафузок: Дискретные резисторы могут быть включены в качестве согласующих компонентов на конце линии передачи. Эти вопросы обсуждаются в парафафе 11.4. Дискретные резисторы реально могут не присутствовать в схеме, но нагрузка в виде одного или большего числа входов ТТЛ-схем или других схем не КМОП-семейства может быть представлена простой резистивной цепью. Резисторы могут быть частью потребляющего ток устройства ти па светодио-да или обмотки реле или имитировать такое устройство. Когда к выходу КМОП-схемы подключена активная омическая нафузка, схема ведет себя не так идеально, как было описано раньше. При любом значении сигнала на выходе КМОП-схемы тот из выходных транзисторов, который открыт , имеет отличное от нуля сопротивление, и наличие нафузки на выходе вызывает падение напряжения на этом сопротивлении. Таким образом, при низком уровне сигнала выходное напряжение может быть несколько больше, чем 0.1 В, а при высоком уровне сигнала оно может оказаться меньше, чем 4.4 В. Самый простой способ разобраться, как это происходит, состоит в анализе резистивной модели КМОП-схемы и нафузки. На рис. 3.27(a) представлена резистивная модель инвертора. Сопротивления р-канального и и-канального транзисторов обозначены как /?р и Rn соответственно. При нормальной работе сопротивление одного из них велико (> 1 МОм), а сопротивление другого мало (около 100 Ом), в зависимости от того, какому уровню, высокому или низкому, соответствует входное напряжение. Нафузка в этой схеме состоит из двух резисторов, подключенных к шине питания и к земле; в реальной схеме число резисторов может быть любым. Кроме того, нафузка может представлять собой даже более сложную резистивную цепь. В любом случае, активную омическую нафузку, состоящую только из резисторов и источников напряжения, всегда можно представить в виде эквивалентной схемы, применяя теорему Тевенина, как показано на рис. 3.27(b). Vcc = +5.0B ШОП- инвергор -сз---s к , >2 кОм (жичеоав нагрузка Vj = +5.0B Эквиваяенлная схема ашеной омической нагрузки согласно твЧймеТеаеяив ШОП-швертор 6670м = 3.33В ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку. Звоните! Ежедневно! (926)274-88-54 Продажа и изготовление мебели. Копирование контента сайта запрещено. Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы. |