Конструирование и технология полупроводниковых интегральных микросхем на униполярных транзисторах. Чернышова Т.И - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

а – элемент ИЛИ-НЕ; б – элемент И-НЕ
Для инвертора с пассивной нагрузкой (см. рис. 9, 17)
()
0и.п01
н
выкл
18
UUS
C
t
−
=
. (39)
Для инвертора с пассивной нагрузкой и двумя источниками питания (см. рис. 12, 17)
()( )
()
K
K
UUKS
C
t
1,12
9,129
ln
1
0и.п.201
н
выкл
−
−
−−
=
, (40)
где K = U
и.п1
/ (U
и.п.2
– U
0
).
Для инвертора с активной нагрузкой по схемам рис. 14, а, 18, б
()
−
+−
−
=
K
K
K
UUS
C
t
5,0
9,0
)120ln(
0и.п01
н
выкл
, (41)
по схеме рис. 18, а
()
−
+−
−
=
K
K
K
UUS
nC
t
5,0
9,0
)120ln(
0и.п01
н
выкл
, (42)
где n – число последовательных нагрузочных транзисторов;
и.п
0и.п
)(
U
UU
K
−
=
.
6.6 РАБОТА ИНВЕРТОРОВ В ЦЕПОЧКЕ
Одиночный инвертор используется довольно редко. Как правило, он работает в составе сложных
логических схем. При этом к инвертору предъявляются требования согласования электрических уров-
ней с соседними каскадами для передачи двоичной информации и обеспечения заданного быстродейст-
вия.
Обычно согласование электрических уровней обеспечивается путем запирания последующего ин-
вертора при открытом предыдущем и наоборот. Для цепочки инверторов на МДП-транзисторах вслед-
ствие непосредственной связи между ними условие согласования обеспечивается, если:
0и.п
UU > ; (43)
0minвых
UU
<
, (44)
где U
вых min
– минимальное напряжение на выходе открытого инвертора.
Рис. 19 Цепочка инверторов с пассивной нагрузкой
При проектировании инверторов, работающих в цепочке, для выполнения условия (43) требуется
правильный подбор напряжения источника питания, а для выполнения условия (44) необходимо рас-
считать отношение значений крутизны ключевого и нагрузочного транзисторов по формулам (28), (32).
При проектировании цепочки инверторов с активной нагрузкой достаточно выполнить только условие
(43).
Обеспечение заданного быстродействия в цепочке инверторов достигается путем равномерного
распределения задержек между каскадами по формуле
ntt /2
задвыкл
= , (45)
где t
зад
– требуемая задержка распространения сигнала; n – количество последовательно включенных
инверторов.

Страницы