- •Классификация интегральных схем
- •Классификация ис по уровням интеграции.
- •Многоэмиттерные транзисторы (мэт)
- •Конструкции интегральных диодов
- •Транзисторы с диодами Шоттки.
- •Непороговые логические схемы
- •Вспомогательные элементы микросхем
- •Аналоговые ис Характеристики аналоговых имс
- •Конструкции мдп-транзисторов с алюминиевой металлизацией
- •Тиристорный эффект «защелкивания» кмоп-структуры.
Транзисторы с диодами Шоттки.
Расчет и проектирование диодов
,
ВАХ диода представлена кривой 1 на рис.
>>1,
, где
и
. Емкость Сб
связано с накоплением зарядов вблизи
перехода, а
- с накоплением в областях, удаленных
от перехода
ДТЛ – схемы.
Рис. Схема ДТЛ.
Рис. Схема ДТЛ со сложным инвертором.
Базовые логические схемы на биполярных транзисторах
Рис. Характеристики IE-VBE для ненасыщенного режима.
ТТЛ-схемы.
Двухвходовой вентиль И-НЕ с многоэмиттерным транзистором приведен на рис.
а)А=0; б)А=В=1; в)А=1; В=0;
падении
напряжение на
переходе;
паразитное
сопротивление базы Т1
;
,
транзисторов
Т1,
Т2
считаются равными.
-ку. потоку для обратного направления
в Т1
Если же (в) один
из входов имеет потенциал источника
питания, а второй соединен с «землей»,
то токи
и
определяются как
;
,
, коэффициент
усиления по току паразитного
горизонтального
транзистора,
образованного двумя эмиттерными
переходами и базой.
. Если в рис. (а)
а) б)
транзистор Т2
закрыт, то в схеме от источника питания
через
проходит ток
и напряжение
.
Если транзистор Т2
открыт (рис.б), то через него проходит
ток
и напряжение
.
Для того чтобы работал Т2
в области
насыщения, необходимо, чтобы ток
превышал ток коллектора Т2,
где
-
ток базы Т2
и выполнялось условие
>
,
где
-
к.у. по току Т2;
m
– число эмиттеров в транзисторе первого
каскада ( коэффициент объединения по
входу)
Потребляемая мощность
на выходе
на выходе
Среднее значение
потребляемой мощности
.
На базе ТТЛ-схем
могут быть реализованы устройства с
тремя состояниями (рис. )
ТТЛШ – схемы.
ЭСЛ-схемы.
D=A+B+C
E=
Распределение токов в ЭСЛ – схеме
Откуда
;
;
;
Уравнение графически можно представить (рис.)
Непороговые логические схемы
И2Л – схемы.
На рис. представлены И2Л – структура и ее эквивалентная схема:
для коллекторного тока можно получить следующее выражение :
(А)
На рис. показана схема инвертора, полученного путем последовательного соединения двух И2Л – схем.
Вспомогательные элементы микросхем
Фигуры совмещения
Ключ –
Тестовые элементы -
Параметры логических интегральных микросхем. К параметрам логических ИМС относятся:
1)входное и выходное
напряжения логической единицы
и
- значения высокого уровня напряжения
на входе и выходе микросхемы;
2)входной
и выходной
токи логической единицы, входной
и выходной
токи логического нуля;
3)входное и выходное
напряжение логического нуля
и
4)логический перепад
сигнала
,
пороговое напряжение
5)входное сопротивление
логической ИМС – (различают
и
);
6)статическая помехоустойчивость
7)средняя потребляемая
мощность
,
8)коэффициент
объединения по входу
9)коэффициент разветвления по выходу Кразв,
Динамические параметры логических ИМС можно проиллюстрировать с помощью временных диаграмм входного и выходного напряжения при переключении микросхемы (рис.)
- время перехода
из состояния логического нуля в состояние
логической единицы, измеренное между
уровнями 0,1 и 0,9 логического перепада
сигнала;
- время задержки
распространения сигнала при выключении
микросхемы,
- время перехода
из состояния логической единицы в
состояние логического нуля, измеренное
между уровнями 0,9 и 0,1 логического
перепада сигнала;
- время задержки
распространения сигнала при включении
микросхемы,
.
