23053

Електронні ключі на МДН-транзисторах

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Вважайте що напруга живлення дорівнює 10 В амплітуда вхідного імпульсу 10 В тривалість цього імпульсу 500 нс його період 1000 нс. Тривалості фронту і спаду імпульсу задайте дуже малими наприклад по 0. Поясніть зміни у тривалості спаду вихідного імпульсу та рівні напруги логічного нуля на виході. Параметри джерел вважайте такими: напруга живлення 20 В амплітуда вхідного імпульсу 20 В тривалість цього імпульсу 500 нс його період 1000 нс.

Украинкский

2013-08-03

1.07 MB

2 чел.

Лабораторна робота № 3

з курсу "Схемотехніка"

Електронні ключі на МДН-транзисторах.

1. Ключовий каскад з резистивним навантаженням.

 На рис. 1 зображено схему найпростішого ключового каскада на МДН-транзисторі з резистивним навантаженням.

рис. 1

Даний каскад працює у двох граничних для польового транзистора режимах - відкритому та закритому, що відповідає логічним нулеві та одиниці на виході. Каскад виконує логічну операцію заперечення, оскільки високий рівень напруги на вході забезпечує введення МДН-транзистора у режим, коли канал має дуже незначний опір. При цьому напруга на навантаженні буде низькою. У пробній схемі на рис.1 використаний МДН-транзистор з дуже малим опором відкритого каналу, тому й стоковий опір Rs досить малий. Великий опір навантаження Rn моделює підключення на вихід ключа наступного каскаду. Зазначимо також основні параметри джерела сталої напруги живлення V2 та імпульсної вхідної напруги V1:

Як джерело сталої напруги живлення застосовується стандартна модель VDC, що міститься у бібліотеці source.slb. Основними є такі її параметри: DC - стала напруга, що її виробляє дане джерело, АС - відповідно амплітуда змінної напруги цього джерела.

Джерело вхідного сигналу VIN є джерелом прямокутних імпульсів і має значно більше параметрів. Його модель зветься VPULSE і також міститься у бібліотеці source.slb. Перелічимо основні параметри цієї моделі: DC та АС - те ж саме, що й для будь-яких джерел. v1 та v2 - перший та другий рівні напруги в прямокутному імпульсі, td - затримка першого перепаду від v1 до v2 відносно моменту часу t=0, tr та tf - відповідно тривалості переднього та заднього фронтів імпульса, pw - тривалість частини імпульса, коли v=v2, per - період повторення імпульсів.

2. Комплементарний ключовий каскад.

рис. 3.

Комплементарний ключовий каскад на МДН-транзисторі дозволяє з високою точністю досягти на виході рівні логічної одиниці та нуля. Крім того,  ця схема відзначається низьким споживанням енергії та високою здатністю до навантаження.

Лабораторне завдання

1. Введіть у Schematics схему ключового каскаду з резистивним навантаженням (рис.1).  Вважайте, що напруга живлення дорівнює 10 В, амплітуда вхідного імпульсу  10 В, тривалість цього імпульсу 500 нс, його період  1000 нс. Тривалості фронту і спаду імпульсу задайте дуже малими, наприклад по 0.1 нс.  Затримка першого фронту може складати ~ 100 нс.

2. Задайте завдання на моделювання перехідного процесу і проведіть його. У Probe виведіть графік залежності вхідної та вихідної напруг від часу та поясніть ці залежності. Виведіть відповідну залежность для наскрізного струму через транзистор.

3. Змініть у 3 рази в той та інший бік значення опору стокового резистора Rs. Поясніть зміни у тривалості спаду вихідного імпульсу та рівні напруги логічного нуля на виході.

4. Введіть у Schematics схему комплементарного ключового каскаду (рис.3). Параметри джерел вважайте такими: напруга живлення 20 В, амплітуда вхідного імпульсу  20 В, тривалість цього імпульсу 500 нс, його період  1000 нс. Тривалості фронту і спаду імпульсу задайте по 0.1 нс.  Затримка першого фронту ~ 100 нс.

5. Задайте завдання на моделювання перехідного процесу і проведіть його. У Probe виведіть графік залежності вхідної та вихідної напруг каскада від часу. Чим визначаються затримки на фронті та спаді вихідного імпульсу ?


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

62928. Вторая мировая война: причины, итоги, уроки 97.49 KB
  Пора разобраться с этим вопросом и сказать союзникам простое человеческое спасибо ибо 9 Мая день окончательной победы над фашизмом день одинаково важный для фронтовиков участников Второй мировой войны.
62929. Структура Уголовного кодекса; правила квалифицирования 8 MB
  Задачи: дать детям начальные знания о правовой системе РФ; объяснить актуальность изучения уголовного права; показать взаимосвязь поступков и характеров для развития в детях стремления к сознательному самовоспитанию; предупредить о последствиях противоправного поведения...
62930. Моделирование и стилизация национального костюма народов Поволжья (на примере костюма Казанских татар XIX-начала XX вв.) 15.65 KB
  Цель: изучение самобытных древних традиций становления национального костюма и использование в стилизации и моделировании костюма в создании образа авторской куклы. Развивать познавательное ориентированное отношение к стилистическим элементам национального костюма казанских татар...
62932. Як музика розповідає про зиму? 252.82 KB
  Давайте привітаємось Я до вас а ви до мене. Давайте проспіваємо поспівку Під березу їжачок. Співаю Давайте візьмемо нотку ля розспівуємося А зараз давайте всі разом заспіваємо: Під березу їжачок наносив сінця стіжок.