Elettronica Digitale-Logica a Rapporto (Angelo Castiglione)

Name: Elettronica Digitale-Logica a Rapporto (Angelo Castiglione)
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Author: angyc1984

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In questa dispensa troverete: inverter con carico resistivo, inverter con carico n-mos e doppia alimentazione, inverter con carico n-mos connesso a diodo, inverter con carico n-mos a …

Esame Elettronica digitale

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. Palumbo Gaetano

Università Università degli Studi di Catania

A.A. 2015-2016

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Logica a rapporto

Introduzione: inverter con carico resistivo 8.1
Inverter con carico N-MOS e doppia alimentazione 8.5
Inverter con carico N-MOS connesso a diodo 8.6
Inverter con carico N-MOS ad svuotamento 8.8
Inverter pseudo N-MOS 8.11
Porte logiche 8.17
Proprietà dinamiche inverter con carico resistivo 8.23
Proprietà dinamiche inverter P-seudo N-MOS 8.27
Progettazione inverter con carico resistivo 8.9.1
Progettazione inverter pseudo N-MOS: soglia logica 9.4
Progettazione porte logiche 9.14
Valutazione delle capacità parassite 10.1

Logica a rapporto Introduzione: inverter con carico resistivo 8.1 Inverter con carico N-MOS e doppia alimentazione 8.5 Inverter con carico N-MOS connesso a diodo 8.6 Inverter con carico N-MOS ad svuotamento 8.8 Inverter pseudo N-MOS 8.11 Porte logiche 8.17 Proprietà dinamiche inverter con carico resistivo 8.22 Proprietà dinamiche inverter P-pseudo N-MOS 8.27 Progettazione inverter con carico resistivo 8.9.1 Progettazione inverter pseudo N-MOS: soglia logica 9.4 Progettazione porte logiche 9.14 Valutazione delle capacità parassite 10.1

Logica a rapporto

Lezione 8 30.03.2015

Introduzione: inverter con carico resistivo

La logica a rapporto è un particolare approccio implementativo che veniva utilizzato in passato principalmente per logiche quando ancora non si riusciva a costruire su uno stesso circuito integrato, Transistor N-MOS e P-MOS.

È una logica che, implementata con logica a singoli circuiti digitali, utilizzava solo un tipo di Transistor ossia il Transistor N-MOS.

L'inverter si realizza con un solo Transistor N-MOS con il terminale di Source S connesso a massa e quello di drain D connesso a V_DD tramite un carico che nel più semplice dei casi è un resistore di resistenza R.

Come mostrato in FIG.8.1, a punti il circuito mostrato in FIG.8.1. Implementi di questi esempi logica dell'inverter ovvero un altro Transistor MOS porta: in regione di interdizione o in regione di triode.

Nel primo caso è un interruttore aperto (circuito aperto tra drain D e source S); nel secondo caso è un interruttore chiuso (modello con un resistore di bassa resistenza tra terminale di drain D e source S: R_DS = = ^{μ_nC_ox W}/_L (V_DS - V_t) = V_DS/I_DS (8.1)

Se pensate V_IN = V_ES = 0 V < V_T allora il Transistor N-MOS M si in regione di interdizione. Sostituendo il transistor il modello elettrico equivalente in regione di interdizione si ottiene il circuito elettrico equivalente mostrato in FIG.8.2.

Visto che I_D = 0 A si ha giacitura che V_OUT = V_DS = V_DD - R_DSI_DS = V_DD (8.2)

Con ciò stiamo rispettando il comportamento logico dell'inverter: V_OUT impostato ad un ingresso basso, V_IN = 0 V corrisponde una risposta alta V_OUT = V_DD.

Si potrebbe adesso vedere un'ingein resista alto V_IN = V_OS = V_DD. Poiché viene accotato la condizione V_GS > V_T, 8.1

Il transistor è acceso e può trovarsi o in regione di triode o in regione di saturazione e avviene _{V_DS DS_SAT} = V_GS - V_T, ossia V_OUT < V_DD - V_T (8.3)

Il transistor N-MOS si trova in regione di triode, allora avviene ed avviene _{V_DS > V_{DS_SAT} - V_GS V_T} ossia V_OUT > V_DD V_T (8.4)

Il transistor N-MOS si trova in regione di saturazione Quindi diviene schematizzato dal grafico mostrato in FIG.8.3.

Per giungere la approssimazione logica dell'inverter la tecnica di serie V_OUT deve essere basso, ossia inferiore ad un ulteriore soglie V_T -V_OUT = V_OL < V_T (8.5)

Visto che in ingresso ha una tensione alta, V_IN = V_DD. Ovviamente le condizioni in (8.5) deve costruire il confronto logico dell'inverter, e poiché di su mettermi di ingresso dell, V_IN - V_DD, implica che il transistor N-MOS deve trovarsi in regione di triode.

Se il transistor N-MOS si trova in regione sottosiol deus al circuito elettrico mostrato in FIG.8.4 è molto equivale e quello mostrato in FIG.8.4, mentre (8.5) R_DS = ¹/_{μ_nC_ox W/L (V_DD-V_T)}

In accordo con la relazione in (8.1) del cambio mostrato in FIG.8.4, e sostitui ne la tensione al uscita V_OUT vale V_OUT = ^R_DS⁄_{R_DS+R} V_OD

Assumento (poniamo nera prosodottes

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