Интегралды-инжекционды логикалық және nМДП-интегралды сұлбалар


Интегралды-инжекционды логикалық сұлбалар биполярлы ТТЛ және ЭСЛ ИС-терден резистордың жоқтығымен ерекшеленеді, бұл оларды БИС пен СБИС жасағанда ыңғайлы етеді. Кристалда үлкен аудан алатын резистордың жоқтығынан таралудың үлкен емес қуатымен және И -сұлбаның компоновкасының жоғары тығыздығымен түсіндіріледі.
Базалық И элементі (Сурет 1) ортақ біріккен аймағы бар p-n-n және n-p-n типті екі транзисторлардан тұратын физикалық орналасқан құрылым болып табылады. P-типті жартылай өткізгіш аймағы бір уақытта көлденең құрылымды p-n-p транзисторының коллекторы және тік құрылымды n-p-n транзисторының базасы болып қызмет етеді. p-n-p транзисторының база рөлін және n-p-n транзисторының эмиттері “жер” шинасына қосылған сол бір n-типті аймақ атқарады. p-n-p транзисторының инжектор делінетін эмиттерлік аймағы оң кернеулі қорек көзіне қосылады. n-p-n типті транзистор элементі – терістегіштің (Сурет 1) электрлік тәуелсіз шығыстары болатын бірнеше коллекторға ие. Жоғарыда көрсетілгендей p-n-p транзисторы -дің эмиттері оң қорек көзіне қосылады. Бұл кезде ішкі кедергісі қоректену көзінің кернеуі p-n-p транзистордың эмиттерлік өтуінің U ашылудың табалдырықтық кернеуінен асады және (1-1,5)В құрайды.
Бірақ мәні және токтарының тұрақтылық талабын ескеріп асынады және В. Негізіндегі резисторы микросұлбаның корпусынан тыс орналасады, сондықтан элементімен таратылатын және былай анықталатын , тұтынудың Р жалпы қуатының тек үлкен емес бөлігін ғана құрайды, яғни . Қалған тұтыну қуатының бөлігі (Р-Р ) R резисторымен таратылады.
элементтерінің ерекшелігі n-p-n транзисторының қанығу дәрежесіне тәуелді теріс бөгуіл үшін бөгеуіл тұрақтылықтың өте төмен мәні болып табылады және оң бөгуіл үшін бөгуіл тұрақтылықтың шамасы көп және .
Кернеудің өте аз логикалық түсуінің, аз сиымдылықтың (~1nФ) және элементінде заряд жиналудың болмауы арқасында сиганл таралудың бөгелуі ~(5-20)нс. Осылайша элементтер қажетінше жылдам және ауысудың өте аз жұмысына ие пДж (ТТЛ мен ЭСЛ элементтермен салыстырғанда).

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 7 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 200 теңге




Интегралды-инжекционды логикалық және nМДП-интегралды сұлбалар
Интегралды-инжекционды сұлбалар.
Интегралды-инжекционды логикалық сұлбалар биполярлы ТТЛ және ЭСЛ ИС-
терден резистордың жоқтығымен ерекшеленеді, бұл оларды БИС пен СБИС
жасағанда ыңғайлы етеді. Кристалда үлкен аудан алатын резистордың
жоқтығынан таралудың үлкен емес қуатымен және И-сұлбаның
компоновкасының жоғары тығыздығымен түсіндіріледі.
Базалық И элементі (Сурет 1) ортақ біріккен аймағы бар p-n-n
және n-p-n типті екі транзисторлардан тұратын физикалық орналасқан құрылым
болып табылады. P-типті жартылай өткізгіш аймағы бір уақытта көлденең
құрылымды p-n-p транзисторының коллекторы және тік құрылымды n-p-n
транзисторының базасы болып қызмет етеді. p-n-p транзисторының база рөлін
және n-p-n транзисторының эмиттері “жер” шинасына қосылған сол бір n-типті
аймақ атқарады. p-n-p транзисторының инжектор делінетін эмиттерлік аймағы
оң кернеулі қорек көзіне қосылады. n-p-n типті транзистор
элементі – терістегіштің (Сурет 1) электрлік тәуелсіз шығыстары болатын
бірнеше коллекторға ие. Жоғарыда көрсетілгендей p-n-p транзисторы -дің
эмиттері оң қорек көзіне қосылады. Бұл кезде ішкі кедергісі қоректену
көзінің кернеуі p-n-p транзистордың эмиттерлік өтуінің U
ашылудың табалдырықтық кернеуінен асады және (1-1,5)В құрайды.

Сурет 1. элементінің электрлік сұлбасы.

Бірақ мәні және токтарының тұрақтылық талабын
ескеріп асынады және В. Негізіндегі резисторы микросұлбаның
корпусынан тыс орналасады, сондықтан элементімен таратылатын және
былай анықталатын , тұтынудың Р жалпы қуатының тек үлкен емес бөлігін
ғана құрайды, яғни . Қалған тұтыну қуатының бөлігі (Р-Р) R
резисторымен таратылады.
элементтерінің ерекшелігі n-p-n транзисторының қанығу
дәрежесіне тәуелді теріс бөгуіл үшін бөгеуіл тұрақтылықтың өте төмен мәні
болып табылады және оң бөгуіл үшін бөгуіл тұрақтылықтың шамасы көп және
.
Кернеудің өте аз логикалық түсуінің, аз сиымдылықтың (~1nФ) және
элементінде заряд жиналудың болмауы арқасында сиганл таралудың
бөгелуі ~(5-20)нс. Осылайша элементтер қажетінше жылдам және ауысудың
өте аз жұмысына ие пДж (ТТЛ мен ЭСЛ элементтермен салыстырғанда).
сұлбаларды биполярлы ИС белгілі кластарының арасынан бөлуші
ерекшеліктері (аз тұтыну қуаты, интеграцияның жоғары дәресін алу
мүмкіндігі) олардың қолданысының маңызды аймақтарын анықтайды. -БИС
батареялық қоректену сұлбаларда, сағат сұлбаларында, калькуляторда және
т.б. кең қолданылады.
Мұндай сұлбалар негізін санағыштар жиілік бөлгіштер, қосқыштар,
дешифраторлар және т.б. құрайды. (және де ТТЛ мен ЭСЛ) сұлбал
негізіндегі микророцессорлық БИС және СБИС-ң дамуымен жады мен арифметико-
логикалық құрылғылардың түрлі сұлбалары жасалуда, соның ішінде триггерлер,
регистрлер, мультиплексорлар, екілік сандар компараторы, шиналық
қабылдаутаратқыштар және т.б.
nМДП- сұлбалар.
МДП транзисторларда (металл-диэлектрик-жартылай өткізгіш) диэлектрик
рөлін кремнидің қос окисі SiO атқарады, сондықтан бұл транзисторларды
МОП аббревиатурасымен де (металл-окис-жартылай өткізгіш) белгілейді.
Сондықтан интегралды микросұлбаларда МОП-транзисторлар қолданыс
тапты. Арнаның өткізу типіне қарай pМОП және nМОП деп бөледі. Олардың
негізінде pМОП, nМОП және комплементарлы МОП (КМОП) интегралды сұлба
элементтері жасалады. Бұл элементтер МОП(КМОП) интегралды сұлба элементтері
жасалады. Бұл элементтер сұлбалары биполярлы ИС ТТП мен ЭСЛ-ге қарағанды
констукивті қарапайым, технологиялырақ, жоғары бөгеуіл тұрақтылығына және
аз тұтыну қуатына ие, және де жартылай өткізгіш криссталында өте аз орын
алады.
Бірақ олардың жылдамдығы аз. МОП сұлбалар қректену кернеуінің кеңірек
диапазонын жібереді. ТТЛ сұлбаларымен, мысалы 74ALSххх(КР1533) сериялы
микросұлбалармен, nМОП сұлбалар жалпы жақсы түйіседі, сонда да олардың
кірісіне жоғары деңгейлі логикалық сигнал беру қажет, ал жоғары емес шығыс
тогы кезінен МОП ИС шығысына тек бір ТТЛ-кіріс жүктеуге болады.
Басқа параметрлері бірдей болған кезде pМОП транзисторға қарағанда
жоғары жылдамдыққа ие nМОП транзисторының негізіндегі базалық логикалық
элементтердің (ЛЭ) тұрғызылу принципі мен жұмысын қарасытырайық.
Сурет 1-де И-НЕ және ИЛИ-НЕ логикалық функциясын жүзеге асыратын кі
кірісті ЛЭ-ң электрлік сұлбасы келтірілген.
Бұл сұлбада, ағындық қоректің оң кернеуін қолданушы, логикалық 1
сигналына жоғары деңгей, ал логикалық 0-ге төмен оң кернеу деңгейі сәйкес
келеді. Екі сұлба да үш транзистордан тұрады, біреуі жүктеме рөлін,
ал мен логикалық функциясы жүзеге асыратын ауыстырғыш
транзистор болып табылады. И-НЕ функциясын жүзеге асыратын nМОП-транзисторы
негізінде жасалған ЛЭ сұлбасында кілттік мен транзисторлары
тізбектеліп қосылған. Сондықтан сұлба шығысында төмен деңгейлі кернеу болуы
үшін мен транзисторларының қақпанына жоғары деңгейлі кернеу
беру керек. Осылайша И-НЕ элементінің ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Программаланатын логикалық интегральды сұлбалар туралы негізгі мағлұматтар
Интегралды микросхема
Интегралды микросхемалар құрылымы және техникалық пайдалану
Анықталған интегралды жуықтап шешу
Анықталған интегралды жуықтап шешу әдістері
Эмиттерлі байланысқан логикалық сұлбалар
Интегралды параметр бойынша дифференциалдау және интегралдау
Өсімдіктерді интегралды қорғау жүйесі бойынша сұрақ/жауаптар
Принципиалды-электрлік сұлбалар
Логикалық элементтер мен функциялар
Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор №1 болып табылады.

Байланыс

Qazaqstan
Phone: 777 614 50 20
WhatsApp: 777 614 50 20
Email: info@stud.kz
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь