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

2122. День захисника вітчизни 527.46 KB
  Мета: розширити і поглибити поняття про повагу до старших та сильної статі, виховувати в учнів звичку поважно ставитись до військових; вміти бачити хиби у своїй поведінці та виправляти їх, виховувати мужність, відвагу і спритність.
2123. Оценка тяговой характеристик СДМ с механической трансмиссией 1.22 MB
  Трактор МТЗ – 82 предназначен для выполнения различных сельскохозяйственных работ на повышенных скоростях с навесными и прицепными машинами.
2124. Предмет экономики минерального сырья 59.64 KB
  Предмет экономики минерального сырья. Дисциплина Экономика минерального сырья сформировалась на стыке экономических и геологических наук.
2125. Место минерального сырья в экономике 39.71 KB
  Экономика минерального сырья имеет дело главным образом со сферой производства, именно в этой сфере осуществляется добыча полезных ископаемых и превращение их в минеральное сырье.
2126. Структура минерально-сырьевого сектора экономики 18.13 KB
  Подсистема отрасли минерально-сырьевого комплекса (подотрасль). Минерально-сырьевой сектор экономики. Отрасль минерально-сырьевого комплекса (система).
2127. Основы экономики минерального сырья. Теория и практика 935.89 KB
  Факторы промышленной ценности месторождений полезных ископаемых. Роль распределения минеральных ресурсов в земной коре. Сырье для топливно-энергетического комплекса. Факторы предложения нефтяного сырья. Факторы спроса угольного сырья. Цены на урановое сырье. Проблемы экономики уранового сырья.
2128. Автоматизовані системи наукових досліджень (АСНІ) 907.68 KB
  Формальне визначення системи. Методологічні відмінності на рівні змінних і параметрів. Системи даних з нечіткими каналами спостереження. Особливості переходів, залежно від властивостей параметричної множини. Системи із станами, що змінюються. Дослідження і проектування за допомогою АСНІ.
2129. Симметричные вибраторы как специфические виды антенн 2.51 MB
  Распределение тока на симметричном вибраторе. Симметричный вибратор с емкостной нагрузкой на концах. Распределение напряжения по симметричному вибратору. Поле излучения симметричного вибратора. Резонансная длина вибратора. Основные методы настройки симметричных вибраторов.
2130. Анализ деятельности рельсобалочного цеха (РБЦ) ОАО МК 1.14 MB
  Проверка мощности главных двигателей стана. Сортамент готовой продукции цеха и исходной заготовки. Краткая характеристика основного и вспомогательного оборудования цеха. Расчет усилия прокатки при прокатке швеллера. Технологический процесс производства фасонных профилей из заготовки проката.