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C.E.A.D.9.1 CIRCUITI ELETTRONICI ANALOGICI E DIGITALI LEZIONE N° 9 (3 ORE) Inverter (P)ECLInverter (P)ECL Analisi delle varie partiAnalisi delle varie.

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1 C.E.A.D.9.1 CIRCUITI ELETTRONICI ANALOGICI E DIGITALI LEZIONE N° 9 (3 ORE) Inverter (P)ECLInverter (P)ECL Analisi delle varie partiAnalisi delle varie parti Alimentazione negativaAlimentazione negativa NOR/OR ECLNOR/OR ECL Caratteristica di trasferimentoCaratteristica di trasferimento Margini di rumoreMargini di rumore Transistori MOSTransistori MOS

2 C.E.A.D.9.2 Richiami Logica ECLLogica ECL –Amplificatore differenziale –Caratteristiche di trasferimento di corrente e di tensione –Amplificazione a modo comune e a modo differenziale –Circuito base per logica ECL

3 C.E.A.D.9.3 Inverter/Buffer ECL Per Q2 interdetto e V i = V Y1 si ha:Per Q2 interdetto e V i = V Y1 si ha:

4 C.E.A.D.9.4 Osservazioni L’introduzione di Q 3 e Q 4 è dovuta alla necessità di poter pilotare carichi bi basso valore (adattamento d’impedenza a 50  )L’introduzione di Q 3 e Q 4 è dovuta alla necessità di poter pilotare carichi bi basso valore (adattamento d’impedenza a 50  ) La saturazione è evitataLa saturazione è evitata Il segnale d’ingresso può variare fra il valore massimo V Y1 e quello minimo V Y2Il segnale d’ingresso può variare fra il valore massimo V Y1 e quello minimo V Y2

5 C.E.A.D.9.5 Scelta di V R V i varia fra V Y1 e V Y2V i varia fra V Y1 e V Y2 V R valor medio di V iV R valor medio di V i

6 C.E.A.D.9.6 Tensioni d’uscita Per i due possibili valori di Vi si ha:Per i due possibili valori di Vi si ha: 0 Q1 RC1 220 RC2 220 Q2 RE779 Vcc 5.2V Q3 Q4 VR Vi Y1 Y2 Per Vi = 4.5 V Per Vi = 3.42 V

7 C.E.A.D.9.7 Simmetrizzazione delle uscite Per far sì che sia V Y1min = V Y2min si varia R C2Per far sì che sia V Y1min = V Y2min si varia R C2 Per Vi = 3.42 V

8 C.E.A.D.9.8 Tensione di riferimento Per generare la VR si utilizza lo schema seguentePer generare la VR si utilizza lo schema seguente

9 C.E.A.D.9.9 Effetti della temperatura Per compensare gli effetti della temperatura sulla V BE si introducono due diodi in serie a R 5Per compensare gli effetti della temperatura sulla V BE si introducono due diodi in serie a R 5

10 C.E.A.D.9.10 Alimentazione negativa Si riferisce a massa il terminale positivo d’alimentazioneSi riferisce a massa il terminale positivo d’alimentazione Riduzione degli effetti dei disturbi presenti sull’alimentazioneRiduzione degli effetti dei disturbi presenti sull’alimentazione Riduzione degli spike di assorbimento sull’alimentazioneRiduzione degli spike di assorbimento sull’alimentazione Tensioni d’ingresso e d’uscita più vicine allo 0Tensioni d’ingresso e d’uscita più vicine allo 0

11 C.E.A.D.9.11 NOR/OR ECL (serie 10000)

12 C.E.A.D.9.12 Caratteristica di trasferimento In base allo schema precedente si ha:In base allo schema precedente si ha: VIVI VuVu

13 C.E.A.D.9.13 Margini di rumore Si ha:Si ha: I bassi margini di rumore sono dovuti alla bassa escursione di VU (ridotto swing)I bassi margini di rumore sono dovuti alla bassa escursione di VU (ridotto swing) La bassa escursione è dovuta all’esigenza di un alta velocitàLa bassa escursione è dovuta all’esigenza di un alta velocità

14 C.E.A.D.9.14 LAYOUT del “MOS” (n) MOS a canale “n”MOS a canale “n” –arricchimento S G D B n n p S G D B

15 C.E.A.D.9.15 CARATTERISTICHE DEL MOS (n) MOS a canale “n” ad arricchimentoMOS a canale “n” ad arricchimento V T V GS I D I D V GS V DS 5 4 3

16 C.E.A.D.9.16 EQUAZIONI del MOS (n) 1  Zona di INTERDIZIONE  Zona TRIODO  Zona di SATURAZIONE

17 C.E.A.D.9.17 EQUAZIONI del MOS (n) 2

18 C.E.A.D.9.18 LAYOUT del “MOS” (p) MOS a canale “p”MOS a canale “p” –arricchimento S G D B p p n S G D B

19 C.E.A.D.9.19 CARATTERISTICHE DEL MOS (p) MOS a canale “p” ad arricchimentoMOS a canale “p” ad arricchimento -V T -V GS -I D -I D V GS -V DS

20 C.E.A.D.9.20 EQUAZIONI del MOS (p) 1  Zona di INTERDIZIONE  Zona TRIODO  Zona di SATURAZIONE

21 C.E.A.D.9.21 EQUAZIONI del MOS (p) 2

22 C.E.A.D.9.22 LAYOUT del “MOS” (n) MOS a canale “n”MOS a canale “n” –svuotamento S G D B n n p S G D B

23 C.E.A.D.9.23 CARATTERISTICHE DEL MOS (n) MOS a canale “n” svuotamentoMOS a canale “n” svuotamento V T V GS I D I D V GS V DS 1 0

24 C.E.A.D.9.24 EQUAZIONI del MOS (n)  Zona di INTERDIZIONE  Zona TRIODO  Zona di SATURAZIONE

25 C.E.A.D.9.25 SIMBOLI CIRCUITALI 1 MOS a canale “n” ad arricchimentoMOS a canale “n” ad arricchimento » (enhancement) G D S BG D S G D S G D S

26 C.E.A.D.9.26 SIMBOLI CIRCUITALI 2 MOS a canale “n” a svuotamentoMOS a canale “n” a svuotamento » (depletion) G D S BG D S G D S G D S

27 C.E.A.D.9.27 SIMBOLI CIRCUITALI 3 MOS a canale “p” ad arricchimentoMOS a canale “p” ad arricchimento » (enhancement) G D S BG D S G D S G D S

28 C.E.A.D.9.28 SIMBOLI CIRCUITALI 4 MOS a canale “p” a svuotamentoMOS a canale “p” a svuotamento » (depletion) G D S BG D S G D S G D S

29 C.E.A.D.9.29 Conclusioni Inverter (P)ECLInverter (P)ECL Analisi delle varie partiAnalisi delle varie parti Alimentazione negativaAlimentazione negativa NOR/OR ECLNOR/OR ECL Caratteristica di trasferimentoCaratteristica di trasferimento Margini di rumoreMargini di rumore Transistori MOSTransistori MOS


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