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

16774. Геологические основы рациональной разработки золоторудных месторождений 95.5 KB
  Геологические основы рациональной разработки золоторудных месторождений А.И. Образцов Навоийский ГМК Экономическая и природоохранная эффективность разработки месторождений кроме применяемых технических средств напрямую зависит от полноты использования соде
16775. Геофизическое опробование коренного месторождения золота 209 KB
  Геофизическое опробование коренного месторождения золота Б.К.Кавчик к.г.м.н. ОАО Иргиредмет В августе 2005 г сотрудниками института ИРГИРЕДМЕТ на коренном месторождении золота впервые испытан геофизический метод опробования с применением металлодетекторов. Ме
16776. ГЛУБИННЫЕ ЗОЛОТОНОСНЫЕ РЕКИ ЗЕМЛИ 113 KB
  ГЛУБИННЫЕ ЗОЛОТОНОСНЫЕ РЕКИ ЗЕМЛИ Доктор геологоминералогических наук профессор А. ПОРТНОВ. Опубликовано Наука и жизнь 12 . 2000г. Как было открыто золото Витватерсранда самое крупное в мире скопление этого драгоценного металл
16777. Госты и пробы (золото, серебро) 124.5 KB
  Госты и пробы золото серебро Для золота существуют утвержденные ГОСТом цифровые значения пробы указывающие на количество драгоценного металла содержащегося в 1000 частях сплава. Проба присваивается каждому драгоценному сплаву. ГОСТ 683585 преду...
16778. ДАЛЬНЕВОСТОЧНАЯ ЗОЛОТОДОБЫВАЮЩАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА ОСВОЕНИЕ РЕГИОНА (ВТОРАЯ ПОЛОВИНА ХIХ в. – 1917 г.) 346 KB
  Маркова Нина Анатольевна ДАЛЬНЕВОСТОЧНАЯ ЗОЛОТОДОБЫВАЮЩАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА ОСВОЕНИЕ РЕГИОНА ВТОРАЯ ПОЛОВИНА ХIХ в. – 1917 г. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследования. Золото традиционно является валютным металлом играет роль резер
16779. Добыча драгоценных металлов из промышленных отходов 66.5 KB
  Добыча драгоценных металлов из промышленных отходов Сразу же хочу напомнить читателям об уголовной ответственности существующей на момент написания этих строк за самодеятельную добычу драгоценных металлов из промышленных отходов. Такое положение вещей не может дол
16780. Добыча россыпного золота в XXI веке 179 KB
  Добыча россыпного золота в XXI в. Б.К.Кавчик ОАО Иргиредмет Добыча россыпного золота ведется в России уже почти 200 лет и в настоящее время ее объем ежегодно составляет около 50 т. Однако запасы россыпного золота близки ...
16781. Золотая добыча 89.5 KB
  Золотая добыча Мировые цены на золото сейчас как никогда высоки: в марте 2008 года котировки этого драгметалла превысили 1 тыс. за тройскую унцию. Однако отечественная золотодобывающая отрасль вряд ли сможет оперативно отреагировать на резкий рост ценовой конъюнктуры. ...
16782. Золотая лихорадка или роль золота в истории 145 KB
  Золотая лихорадка или роль золота в истории. Золото расковывается до толщины 01 микрометра. 28 грамм хватит на лист площадью около 17 кв. метров Цивилизация человечества невозможна без таких металлов как медь железо затем алюминий и пр. Но золото представляется...