Реферат-доповідь на тему : «Принципова електрична схема логічних елементів МОН-логіки з резистивним навантаженням. Реалізація логічних операцій.»

N-МОН (метал-оксид-напівпровідник) логіка - технологія побудови логічних електронних схем, яка використовує МОН польові транзистори N-типу.

Існує два типи провідності каналу: n-канальні і p-канальні. Тип провідності визначається типом носія заряду в каналі: електрон або «дірка».

Якщо транзистор n-канальний (тип носія електрон):

- він відкривається позитивною напругою на затворі по відношенню до витоку.

- паразитний діод в структурі каналу катодом приєднаний до стоку,

анодом - до витоку.

- канал звичайно під'єднують так, що на стоці більш позитивна напруга, ніж на витоку.

n-МОП-транзистори складають схему так званого «нижнього плеча» (PDN - англ. pull-down network) між виходом логічного елемента і негативною напругою живлення, в той час як резистор поміщений між виходом логічного елемента і позитивною напругою живлення. Каскад виконаний таким чином, що, якщо потрібний вихід низького рівня, то транзистор PDN відкривається, створюючи шлях струму між негативним полюсом джерела електроживлення і виходом.

N-МОН структури при малих розмірах вентиля, прийнятною затримкою на вентиль, має більш простий і відпрацьований технологічний процес.

КМОН (К-МОН; комплементарний метал-оксидний-напівпровідник; англ.

CMOS, Complementary-symmetry/metal-oxide semiconductor) — технологія побудови логічних електронних схем.

У технології КМОН використовуються МДН- транзистори з ізольованим затвором з каналами різної провідності.

Основною особливістю схем КМОН в порівнянні з біполярними технологіями (ТТЛ, І2Л та ін.) є дуже мале енергоспоживання в статичному режимі (в більшості випадків можна вважати, що енергія споживається тільки під час перемикання станів) у випадку послідовного їх з'єднання (наприклад, у вигляді інвертора, чи якоїсь іншої логічної схеми). Другою особливістю структури КМОН в порівнянні з іншими МОН-структурами (N-МОН, P-МОН) є наявність як n-, так і p-канальних польових транзисторів на одній напівпровідниковій підкладці; як наслідок, КМОН-схеми мають вищу швидкодію та менше енергоспоживання, проте при цьому характеризуються складнішим технологічним процесом виготовлення і меншою щільністю упаковки.

Висновок:

Стабілізатор напруги– це електронний пристрій, що призначений для автоматичної підтримки незмінного значення напруги з необхідною точністю в заданому діапазоні зміни напруги джерела або опору навантаження.

Інтегральна мікросхема – це мікроелектронний виріб, що виконує певну функцію перетворення та обробки сигналу і має не менше п’яти елементів, які неподільно зв’язані і електрично з’єднані між собою так, що пристрій розглядається як єдине ціле.

Операційний підсилювач — підсилювач постійного струму з диференційним входом, що має високий коефіцієнт підсилення. Призначений для виконання різноманітних операцій над аналоговими сигналами.

Для стабілізації роботи операційного підсилювача використовується введення негативного зворотного зв’язку.

Зворотній зв’язок – це зв’язок між входом і виходом, при якому частина енергії з виходу подається на вхід.

НЗЗ – негативний зворотній зв’язок – зв’язок, при якому напруга ЗВ складається з напруги вхідного сигналу в противофазі

Таким чином, негативний зворотній зв’язок стабілізує режим роботи операційного підсилювача: зменшує нелінійні, частотні та фазові викривлення сигналу, дозволяє регулювати коефіцієнт підсилення, смугу пропускання, динамічний діапазон, та вхідний і вихідний опір підсилювача, та зменшує рівень шумів.

Для стабілізації режиму роботи аналогових інтегральних мікросхем використовують стабілізатори напруги.