Передаточная характеристика:

E_п

I II III

U_вх

Переходные процессы в моп ключе с резистивной нагрузкой.

1. При подаче напряжения на затвор канал формируется почти мгновенно.

2. Все задержки фронтов связаны с перезарядом паразитной емкости С_н.

R_c и C_н определяют фронты выходного импульса, т.е. определяют быстродействие

транзистор закрылся заряд С_н.

Моп ключ с нелинейной нагрузкой.

Недостаток предыдущей схемы – большое R_c большие размеры области резистора на схеме в интегральном исполнении. Для уменьшения R_c заменяют транзистором (пока заменяем R_c на транзистор для экономии места в интегральной схеме).

T_н - нагрузочный транзистор

T_y - управляющий транзистор

U_0н – напряжение, при котором открывается Т_н

Линией нагрузки будет стоко-затворная характеристика (*) Т_н.

Пусть U_вх =0. Оба транзистора закрыты.

(1)=(2)

передаточная характеристика для схемы с R_c

передаточная характеристика для схемы с T_н

Е_п

Е_п-U_он

III

I II

I область: Т_у – закрыт. На входе

II область: Т_у – открыт и работает в пологой области. (T_н всегда работает в пологой области)

III область: Т_у – открыт и работает в крутой области.

Переходные процессы.

Переходные процессы главным образом определяются процессом перезаряда паразитной емкости С_н.

Т_у – открывается мгновенно, после подачи “1” точка А переходит на характеристику, где U_0н В.

Т.к. на выходе “1” , то С заряжен до напряжения на “1”. После подачи на вход “1” , С начинает разряжаться через Т_у током i_{разряда}.

После момента времени t₁ T_y закрыт

потечет через С_н заряд емкости уменьшается до 0.

По быстродействию получили худшую схему, чем когда нагрузкой было R_c. Как улучшить эту схему?

Хорошо бы, чтобы Т_н работал в крутой области. Для этого на затвор Т_н подается повышенное напряжение.

Т_н со встроенным U_из=0. Рабочая точка

Т_н работает в крутой каналом. всегда постоянна.

области.

Ключевой элемент на взаимодополняющих (комплементарных) транзисторах мдп (кмдп).

T_н – транзистор с индуцированным р-каналом.

Т_У – транзистор с индуцированным n-каналом.

Условия работы схемы:

Если на выходе “1”, то ток через транзисторы не протекает транзисторы в статике не потребляют энергии.

Ток через транзисторы практически не протекает ключ не потребляет энергии от источника питания .

I_c

U_зи1= Е_п

I_c20 U_зи2=0

U_си1

Е_п