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

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

Inverter/Buffer ECL Per Q2 interdetto e Vi = VY1 si ha: C.E.A.D.

Osservazioni L’introduzione di Q3 e Q4 è dovuta alla necessità di poter pilotare carichi bi basso valore (adattamento d’impedenza a 50 ) La saturazione è evitata Il segnale d’ingresso può variare fra il valore massimo VY1 e quello minimo VY2 C.E.A.D.

Scelta di VR Vi varia fra VY1 e VY2 VR valor medio di Vi C.E.A.D.

Tensioni d’uscita Per i due possibili valori di Vi si ha: Per Vi = 4.5 V RC1 RC2 220 220 Q3 Y1 Q1 Q2 5.2V Vcc Q4 Vi Y2 VR Per Vi = 3.42 V RE 779 C.E.A.D.

Simmetrizzazione delle uscite Per far sì che sia VY1min = VY2min si varia RC2 Per Vi = 3.42 V C.E.A.D.

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

Effetti della temperatura Per compensare gli effetti della temperatura sulla VBE si introducono due diodi in serie a R5 C.E.A.D.

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

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

Caratteristica di trasferimento In base allo schema precedente si ha: Vu -1.34 -1.24 -1.14 VI -0.7 -1.78 C.E.A.D.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

SIMBOLI CIRCUITALI 1 MOS a canale “n” ad arricchimento D D D D G B G G (enhancement) D D D D G B G G G S S S S C.E.A.D.

SIMBOLI CIRCUITALI 2 MOS a canale “n” a svuotamento D D D D G B G G G (depletion) D D D D G B G G G S S S S C.E.A.D.

SIMBOLI CIRCUITALI 3 MOS a canale “p” ad arricchimento D D D D G B G G (enhancement) D D D D G B G G G S S S S C.E.A.D.

SIMBOLI CIRCUITALI 4 MOS a canale “p” a svuotamento D D D D G B G G G (depletion) D D D D G B G G G S S S S C.E.A.D.

Conclusioni Inverter (P)ECL Analisi delle varie parti Alimentazione negativa NOR/OR ECL Caratteristica di trasferimento Margini di rumore Transistori MOS C.E.A.D.