
элтех вся хуйня / Новая папка / LAB_CMOS11
.docx
Министерство
образования Российской Федерации
НИУ ВШЭ Московский государственный институт электроники и математики
Кафедра электроники и электротехники
Лабораторная работа.
«Изучение статических и динамических характеристик логических интегральных схем на комплиментарных МОП транзисторах(КМОП). »
Выполнила :
Шумшурова Н.
Проверил:
Козынко П.А.
Москва 2013
1. Цели работы:
Целями лабораторной работы являются:
-Изучение особенностей режимов работы и параметров интегральных схем с КМОП транзисторами;
-Исследование передаточных характеристик КМОП-схем;
-Исследование переходных характеристик схем, характеризующих быстродействие схемы;
-Приобретение навыков работы с интегральными схемами;
-Приобретение навыков расчета схем с помощью программы схемотехнического анализа РSPICE.
4. Рабочее задание.
4.1. Изучение передаточной характеристики
КМОП схемы ИЛИ-НЕ.
Снять передаточную характеристику Uвых =f(Uвх) и зависимость потребляемого тока Iпотр от входного напряжения Uвх по схеме, изображенной на рис. 6.
Напряжение Uвх изменять от 0 до +5 Вольт с шагом не более 0.5 Вольт, в области переключения схемы шаг необходимо делать еще меньше. Измеряются величины:
- величина входного напряжения Uвх;
- величина выходного напряжения Uвых;
- величина потребляемого тока Iпотр.
Особенно внимательно следует снимать зависимость вблизи входного напряжения близкого к половине напряжения питания. В этой области наблюдается резкий рост величины потребляемого тока.
а)
Рис. Схема для измерения передаточной (а) характеристик КМОП-схемы 2ИЛИ-НЕ.
Uвх, В |
Uвых, В |
Iпотр, mA |
0,3 |
5,2 |
0,0005 |
0,33 |
5,2 |
0,0005 |
0,69 |
5,2 |
0,0006 |
0,96 |
5,13 |
0,0011 |
1,22 |
4,88 |
0,0081 |
1,43 |
4,71 |
0,0337 |
1,63 |
4,4 |
0,085 |
1,8 |
4,14 |
0,168 |
1,9 |
3,97 |
0,203 |
2 |
3,9 |
0,297 |
2,01 |
3,4 |
0,305 |
2,03 |
3,3 |
0,287 |
2,06 |
2,27 |
0,297 |
2,17 |
0,256 |
0,269 |
2,41 |
0,1207 |
0,208 |
2,69 |
0,0536 |
0,1243 |
2,72 |
0,0603 |
0,142 |
2,98 |
0,0271 |
0,0768 |
3,28 |
0,011 |
0,0368 |
3,53 |
0,0034 |
0,0123 |
4,03 |
0,0003 |
0,0009 |
4,5 |
0,0001 |
0,0008 |
5,13 |
0,0001 |
0,0008 |
5,78 |
0,0001 |
0,0007 |
6,3 |
0,0001 |
0,0006 |
По данным измерений построить зависимости Uвых=f(Uвх) и Iпотр=f(Uвых).
Spice
M1 N003 N002 0 0 NMOS
M2 N003 0 0 0 NMOS
M3 N003 N002 P001 N001 PMOS
M4 P001 0 N001 N001 PMOS
V1 N002 0
V2 N001 0 5
.model NMOS NMOS
.model PMOS PMOS
.lib C:\PROGRA~1\LTC\LTSPIC~1\lib\cmp\standard.mos
.model N_tr NMOS(level=1 Vto=1 kp=100e-6 W=10u L=10u)
.model P_tr PMOS(level=1 Vto=-1 kp=100e-6 W=10u L=10u)
.DC V1 0 5 0.1
.PROBE
.backanno
.end