Ce sunt circuitele integrate CMOS si cum au aparut?
Familia de circuite integrate CMOS a fost dezvoltata aproximativ in aceeasi perioada cu familia TTL, dar initial a avut o extindere mai redusa datorita timpilor de propagare mai mari si implicit a frecventei de operare mai reduse (cuprinsa tipic intre 1 si 10 MHz).
La realizarea acestor circuite sunt folosite tranzistoare MOS cu canal N si canal P, evitandu-se utilizarea rezistentelor.
Familia CMOS ofera o serie de avantaje fata de circuitele TTL
- cresterea densitatii de integrare de circa zece ori, permitand astfel integrarea unor functii suplimentare;
- rezistenta de intrare este foarte mare, curentii de intrare sunt foarte mici, ceea ce corespunde la un factor de bransament mai mare decat la TTL;
- tehnologia este simpla, deci si ieftina;
- puterea consumata in regim static este foarte mica, neglijabila;
- este posibila folosirea unei plaje largite de tensiune de alimentare (pentru seria 4000, 3/18 V);
- au o margine de zgomot (mult) mai mare decat cea intalnita la familia TTL.
Dezavantajul major al seriei 4000 consta in timpul de propagare mai mare decat la TTL, dar datorita perfectionarilor tehnologice ulterioare timpul de propagare a fost redus considerabil la seriile CMOS rapide.
Structura cursului
1. SERIA 4000 – CARACTERISTICI GENERALE
- Tranzistoare MOS folosite in circuitele CMOS, simbol clasic si reprezentare simplificata.
2. INVERSORUL CMOS
- Analiza functionarii in regim dinamic
- Puterea consumata in regim dinamic
3. ALTE CIRCUITE ELEMENTARE DIN FAMILIA CMOS
- Functionarea portii SI-NU CMOS
- Functionarea portii SAU-NU CMOS
4. REGULI DE UTILIZARE A CIRCUITELOR CMOS
5. PARAMETRII CIRCUITELOR CMOS DIN SERIA 4000
- Niveluri de tensiune garantate
- Marginea de zgomot
- Curentii de intrare
- Factorul de bransament
- Curentul de alimentare
- Puterea disipata de o poarta CMOS
- Timpul de propagare
- Factorul de merit
- Seria CMOS rapida 74HCxxx, 74HCTxxx
- 74ACxxx, 74ACTxxx (seria performanta)
- Principalii parametri ai seriilor de circuite integrate CMOS
- Seria BiCMOS
- Seriile de tensiune redusa (LV, LVT – low voltage)
6. POARTA DE TRANSMISIE
- Aplicatii ale portii de transmisie
- Demultiplexoare analogice
- Amplificator cu castig controlat digital
- Poarta SAU-EXCLUSIV
- Multiplexorul analogic
- Multiplexorul CMOS 4051, schema bloc conform foii de catalog
- Multiplexorul CMOS 4052, schema bloc conform foii de catalog
- Multiplexorul CMOS 4053, schema bloc conform foii de catalog
- Aplicatii ale multiplexorului analogic
7. CIRCUITE CMOS CU TREI STARI
8. TENDINTE IN STRUCTURAREA FAMILIILOR DE CIRCUITE LOGICE
Bibliografie: