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 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 [ 46 ] 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359

напряжение У будет равно 0. Между указанными значениями напряжение Kq. изменяется по экспоненциальному закону;

Ъит = Усе е- - = 5.о.е-/<оох10ох1о-Ъ в = s.O-e-/co ) в.

Произведение ЛС имеет размерность времени и называется постоянной времени (RC time constant). Проведенное вычисление говорит о том, что постоянная времени при переходе от высокого уровня к низкому равна 10 наносекундам (не).

На рис. 3.39 показана зависимость напряжения У. от времени. Чтобы определить время спада вспомним, что в качестве фаниц низкого и высокого уровней входного сигнала КМОП-схемы, подключенной к выходу другой КМОП-схемы, приняты значения 1.5 В и 3.5 В. Чтобы получить время спада, необходимо

= 1.5 В,

воспользоваться предыдущим соотношением для Уу = 3.5 В и откуда следует:

t = -RCi. InlbuT iо. 10-9. inlbuT Vcc 5.0

?3 5 = 3.57 нс, /15 =12.04 НС.

Время спада t равно разности между этими двумя числами, что составляет около 8.5 НС.

2000м > ШОм-> ШОм 1000м

OUT


время

Рис. 3.39. Время спада при переходе напряжения на выходе КМОП-вентиля от высокого уровня к низкому уровню

Аналогично можно рассчитать время нарастания сигнала. На рис. 3.40(a) представлено состояние схемы, когда сигнал на выходе имеет установившийся низкий уровень. На рис. 3.40(b) изображен начинающийся в момент времени / = О переход КМОП-схемы в состояние с высоким уровнем на выходе. Как и прежде, напряжение У. не может измениться мгновенно, но при / = < конденсатор будет полно-



стью заряжен и напряжение Fqj. будет равно 5.0 В. Снова изменение напряжения

Vqj-j. описывается экспоненциальным законом:

= Ксс (I -е /- ) = 5.0 (1 е-/(200х100><10-Ъ) в = 5.0.(I-е-/(20х!0-)) в.

Постоянная времени в этом случае равна RC = 20 не. На рис. 3.41 показана зависимость напряжения от времени. Чтобь! получить время нарастания, снова необходимо воспользоваться имеющимся соотнощением для = 1.5 В и Кдц = 3.5 В, откуда следует:

t = -R,C - In сс - Уот . 10-9. In - оит

Р Ксс 5.0

15 =7.13 НС, 5 = 24.08 НС.

Время нарастания tr определяется как разность между полученными двумя числами и приблизительно равно 17 не.

Vcc=+5.0B

(b) V =+5.0В

>1М0и

= ов

Нагрузка по переменному току

ЗОООи

Нагрузка по переменному току

> 1М0н

иЮпФ

1(Х>пФ

Рис. 3.40. Модель перехода КМОП-вентиля от низкого уровня к высокому уровню на выходе; (а) низкий уровень на выходе; (Ь) состояние схемы после того, как транзистор с п-каналом оказывается закрытым , а транзистор с р-каналом -открытым

В последнем примере предполагается, чтор-канальный транзистор имеет вдвое большее сопротивление, чем и-канальный транзистор; в результате время нарастания вдвое больше времени спада. Слабому )-канальному транзистору требуется больше времени для того, чтобы подтянуть выходное напряжение до высокого уровня, чем сильному и-канальному транзистору для того, чтобы понизить его до низкого уровня; способность вентиля переключать выходной сигнал асимметрична . В быстродействующих КМОП-устройствах р-канальные транзисторы иногда изготовляют большего размера, чтобы уравнять времена переходов и сделать переходы на выходе от высокого уровня к низкому уровню и обратно более симметричными.

С увеличением емкости нагрузки - независимо от свойств транзисторов - постоянная времени имеет большее значение и длительность переходных процессов



на выходе растет. Таким образом, задача разработчиков быстродействующих схем состоит в минимизации емкостной нагрузки, особенно для сигналов, наиболее критичных в отношении времени. Это можно сделать, уменьшая число входов, на которые поступает данный сигнал, путем создания нескольких копий этого сигнала, а также посредством аккуратной разводки схемы.

2000м > ШОм

>1М0м 1000м


время

Рис. 3.41. Время нарастания при переходе напряжения на выходе КМОП-вентиля от низкого уровня к высокому

При работе с реальными цифровыми схемами часто желательно оценить время переходных процессов без проведения детального анализа. Полезное эмпирическое правило состоит в том, что время переходного процесса приблизительно равняется постоянной времени ЛС-цепи заряда или разряда. Например, оценки 10 НС и 20 НС для времени спада и нарастания в рассмотренном примере были бы достаточно приемлемыми, особенно с учетом того, что большинство предположений, прежде всего относительно емкости нагрузки и сопротивлений открытых транзисторов, являются приблизительными.

Изготовители коммерческих КМОП-схем в своих справочных данных обычно не указывают сопротивления открытых транзисторов. Если тщательно поискать, то эту информацию можно найти в публикуемых изготовителями комментариях. Это сопротивление в любом случае можно оценить как частное от деления напряжения на открытом транзисторе на ток, протекающий через активную нагрузку в наихудшем случае, как это было показано в разделе 3.5.2:

р(оп)

Усе IOHminT

OHmaxT

IOLmaxT



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 [ 46 ] 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359



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
.