ДЗ: Типовые расчёты - тип логики КМОП

Распознанный текст из изображения:

Заданные параметры:

Пвых.мах = 15 В

Полярность — " - "

Ти мкл = 50мкс

Ки = 2 кОМ

Сн = 300 ик70

Тимах= 7*Тиман = 350мс

аф = 0.02о Ти мкл = 1мкс

Т м!и = 7* Ти мах = 2450мо

Т мах = 3* Т мга = 7350мс

Тил логики — КМОП

оА Влит = 0 5 окб

Тпап:= 2450мкс

Тспах:= 7350мкс

Ткп1п '= всмкс

Танах = 350мкс

Е:= 15 5В

Он:= 3ООпф Сн1 =100пф

Ин сн Ин:= 20000м Ин1:= 100ком

са = 2000м

1ф =1мкс

0 =ыс

1 =200МГц Гра н Ф ас о акра а с ора

Распознанный текст из изображения:

Расчет элементов устройства

Раочбт ввтоанератора

в ци

Генератор импульсов собран нв

трех помческих зпементвх 2И-НЕ с

одним времязвцающим конденсатором

С1 Рассчитываем значение сон рати елен и я Ц1. При А2=0 ток через А1 в

худшем бпучвв не донжен йбввыщбть йбдьвины токе выждв ОО) 3. Сок

делиться на Ц1 и укорачивающум цепй

)вьммвх = 0.35мА (мвксимвпьный ток выксда микросхемы)

Я1 = )Й1 =17бмкА 2 дпя сбпвщвния рэб:пы ОО1 3 уменьшим зтЯ ток еще в 2 раза.

Я1 м — Я1 = 87.5мкА Я1 2

Когда на выкаде ОО1 3 помческвя единица, нв входе ОО1 1 логический "02

следовательно ОА1=Е Зная ОН1 и )Ц1 находим Н1.

Р1 м — Ц1 = 177 143 КОМ

Е

Я1

по таблице номиналов (5%) выбираем н1. А1.= 180ксм

2450

Тигпкп = — мкс

2

Тигм~п = 1 225мс

Раскить~ваем С1.

ОН= — О = 7.75В

Е

2

Од г= 0 78

Напряжение пересзючения КМОП (О') Обратное напряжение диодов в КМОП

Типпп

Цт )п(~'~Д)

С1 = 10 384не

При А2=0 ериод с едования упьссв будет м н в Тм)п=2450м с

огда время импульсов ге ера ора (Типо~о) будет равно

Распознанный текст из изображения:

Расчет элементов устройства

Раочбт ввтоанератора

в ци

Генератор импульсов собран нв

трех помческих зпементвх 2И-НЕ с

одним времязвцающим конденсатором

С1 Рассчитываем значение сон рати елен и я Ц1. При А2=0 ток через А1 в

худшем бпучвв не донжен йбввыщбть йбдьвины токе выждв ОО) 3. Сок

делиться на Ц1 и укорачивающум цепй

)вьммвх = 0.35мА (мвксимвпьный ток выксда микросхемы)

Я1 = )Й1 =17бмкА 2 дпя сбпвщвния рэб:пы ОО1 3 уменьшим зтЯ ток еще в 2 раза.

Я1 м — Я1 = 87.5мкА Я1 2

Когда на выкаде ОО1 3 помческвя единица, нв входе ОО1 1 логический "02

следовательно ОА1=Е Зная ОН1 и )Ц1 находим Н1.

Р1 м — Ц1 = 177 143 КОМ

Е

Я1

по таблице номиналов (5%) выбираем н1. А1.= 180ксм

2450

Тигпкп = — мкс

2

Тигм~п = 1 225мс

Раскить~ваем С1.

ОН= — О = 7.75В

Е

2

Од г= 0 78

Напряжение пересзючения КМОП (О') Обратное напряжение диодов в КМОП

Типпп

Цт )п(~'~Д)

С1 = 10 384не

При А2=0 ериод с едования упьссв будет м н в Тм)п=2450м с

огда время импульсов ге ера ора (Типо~о) будет равно

Распознанный текст из изображения:

По таблице номиналов (5%) выбираем С1:

С1:= 10нш

г выхода микгюсхемы много меньша й1, позтому ими пренебрешем.

Дналомчно зная С1 и макшгмапьньгй период находим большее сопротивление

(равное сумме й1 и й2)

7350

Типпвх -- — мко

2

Типпах

Еьыдй ймах=488428КОм

С1 )п — '

(')

Š— О'!

й2:= й пвх — й1 й2 = 338.428 КОм

Потеблице номиналов (10%) выбираем й2; й2;= 470КОм

Распознанный текст из изображения:

Расчйт укорачивающи» цепей.

Епит

йэ~ Д ЙО1

С2

Укорачивающая цепь выполнена в виде диффаренцирующей цепочки. Диод необхс дим для тото чтобы обрезать положительный выброс

Не йз падение напрюквиия должно быть меякше чем О* для обеспечения верекпю- кения следующето за укорачивающей цепью лощчесщта элемента. Рассмотрим худшии случай (ОйзкОП Оязк О'н — = 775В Е 2 (ехшзх ы 1мкд Максимапытый ток входа ломовскою элемента Расовлываем йз. йзюзх:= Взмах = 7.75мОм мащимапьндв сойрютиапенне

О'

(вхмах йз минимальное должно не перетружать выход ОО1 3

Выбе(юм йа таким же квк й1, т к при расчете, УО было взято в 4 раза больше минммальното йз.= 200КОм Ойзптах м РЗ (зхюах ОВЗюах = 0 2 В Падение на~ряжения на йз ( О*=7755) Длительность импульса должна быть меньше минимальнато времени задержки Лз минимальное время задержки лз - 1оомкс, Возмем время укорачивающей цепи 50мкс. Раотитаем 02:

Ту = 50мкс С2 = — У вЂ” — С2 щ — У вЂ” С2 = 350 574 вф йз (Š— О) йз (п(0 51 йв (п1К

Е По таблице номиналов (5%) выбираем С2 С2 = ЗзопФ ЧО1 - ДВВ укорачивающая цепь на зламентах й7, с5, ООЗ аналотнчна й7 = 200 КОм СЗ = ЗзспФ

Распознанный текст из изображения:

линия зааержки на элементах лб, с4, ч02, ОО2.1 зааерживает ситнвл на

постоянное время Тэпзп=100мка.

РБ к=—

Е

1

ЛБ = 1ББ КОв

лс таблице номиналов (Б%) выбираем В10 лб в 150кОм

Рассчитаем С4 С4 в—

Тзв~п

07 йб

ТаК КаК ТЗПЗП во.7 ЯБ С4

Ло таблице номиналов )Б%) выбираем С4

С4:= 021бб нФ

С4 =01 нФ

Тзв~п ы 100мка

1=01 вл

Расаалываем Ла

Рассчбт линии замерзли:

ОО 1

Распознанный текст из изображения:

Рассчйт усилителя рабочего импульса.

гб ы 2000м 41 м 25мВ 0 = 170 1а = 200 МГц Базовый ток транзистора. Ток базы транзистора есть выходным током микросхемы гвых микросхем~ = О ЗбмА гк = О'1б 12.=5.035.10 А

12=0055 А Рассчитаем Ток гн гн =15В 12КОгп 1 ° =7.5мА Знвчитток гй12 гд12= Ь+ 1к= 57 мА Рассчитаем В12 П12 = Е Г М12 В12 = 213 Ош По таблице номиналов 710%7 выбираем В12; П12 = 220 От Сопротивление регулировки амплитуды Допустим рассмотрим худший случай, когда ру«ка регулировки стоит в положении "1" на рисунка, ~огда ток выхода микросхем те ю в базу, а 1710 его част~ в сопротивление В11 П10 = ЕУО 35шА В10 =44285 Ош По таблица номиналов 710%7 выбираем П10 П10 = 43 КОш В11 = ЕГ О 035шд П11 =430 КОт

15 ЗВ гвыхш ы—

(Сопрашвлвнив выхода микрссхемьг)

0 35мА Пывмгбтгэ 75 1) П110 = 3 44 10 Ом

геьж1 = П11эГгпто гвых1 к=120 Опт м = гоомгц

1 та м 2.к 1

га = 7 355 10 мкс транзистора

Пн гвых1 в1 '= Сн тта в1 = 045мкс

Ви 4 Фкгх1

1 ав1 ы— в1

и 1 = 2 222 МГц

Распознанный текст из изображения:

191:= — 1в1 = 0.354МРц Верхняя траничная частота

ив1

2 к

Оцеииеаем еремы фронта усилителя.

)ф1 = 12 — 11 )ф1 = 0.939мкс

)ф * с„м 1мкс

01,Ем Е.(1 — е ) 09.Е= Е (1-е )

-и

е =09 -Я

вм = 0.1

11 м -та1 )п(0.9) 11 = 0 047 мкс

12:=-тв1 )п)01) 12= 1039мкс

Времы фронта усилителя.

Время фронта по заланню

Распознанный текст из изображения:

Раосч5тусилителя синхроимпу

гб = 2000м

41 ы 25мб

Ток нагружи буде~ ~оком змиттера

!э.= ' !э=0.135мА

13ЛВ

Вн1

41

гэ ы—

!э

Си КЛР

гз = 185.186Ом

Бамгввгй ток транзистора

Ток базы транзистора есть выходным током микросхемы.

1э В = 170

161 ' — 16! 7 695 10 мА

Вч1

!вых микРОСхемы = 0,35мА

га = 200МГц

Сопротивление регулировки амплитуды

Ток 94 возмем на порядок маняше бесово~о тока.

!61 = 7 895 10

!П4 ы — %4 = 0 158 мкА

161

6

ОД4.= Е ОВ4 = 155В

Д4.= — Д4 = 98 167 МОм

ОР4

Н4

Ток нарез сопргливление Д4

По таблице номиналов !10%! выбираем П4 В4 = 9 1МОм

гвыхм = 44 286КОм !Сопротивление выхода микросхемы)

П116 = 185 3550м

Я4 Я4 гвых1 г= П116-:- Ьчт)

!а = 200МГц

та = 7 958 10 мкс транзистора

ювгх!

п тв1 = 0 045 мкс гвых1

1

ае1:=—

те1

шв1 = 22 401 МГц

ев1

1в1

язв

1в1 = 3 565МГц

Верхняя гран чная частота

15.5В

гвыхм .=

0.3 5мА

гб

П116 .= гэ ч—

Вч1

1

та ы—

2 .го

Рнт

в1:= Сн1

Дн1 ч

В числителе - сопротивления в базовой ветви

гвых1 = 044КОм Сопротивпен е

выхода транзистора

Распознанный текст из изображения:

Оцениваем еремы фронта усилителя.

11 = 4.703»10 мко

-з

11 м -тв1 1Л(0.0)

тф1 м та — 11 тф1 = О Она мне Еремы фронта усилителя

Время фронта но зааению

тф, в, 01мзс

0.1 Е = Е (1 -е ) ОЯЕ Е(1 — е )

-и

е' = 0.9 - 12

в 01

ам- втЦлт017 тВ=ОВОЗ

Распознанный текст из изображения:

стабилизатора.

15 р 225%

Е = 15 5 Напряженна выхода стабилизатора

находим номинальное входное напряжение стабилизатора из расиста з20%

изменение напряжения и -20% пульсации напряжения на входе стабилизатора

Е-Оьц 04ьЗВ

ЗВ - напряжение на стабипиза оре

Номинальное напряжение

Оы31В

Найдем максимальное и минимипьное напряженме

Ошах ы 0.1 2

Низах = 37.2В Входное напряжение (по справочнику)

Ою~пыц — 04 О Ом~п=1ВЗВ

Овх 5 45 В

Оных 12 ЗТВ

Нейдем ЬО ЬО:= Омах — Ою~п ЬО = 15.БВ

Оценим коэффициен нешадипьношь по напряжению, ешзи ЬЕпиш0.5%

Раомт коэффициента нестабильности па току

1шах пот раснитывает худшии спунвй

Выберем момент вРемени при максимальном потребпяемом токе

потредпяемый ток помнеских элементов

1п1.= 035мА

Потребляемые токи усипнтепей - токи винтера

131 = 7 5 мА !з2 к= 0.15мА

Токи укораниваююих цепеи Н = 12= 01 шА

0 005 0 оду 'Ь ЬО В К км25 ° к2я = 0 01—

В

Коэффициент нестабнпьнсски по напряжению

Параметр стабилизатора [по спрввоннику~

Распознанный текст из изображения:

)лоттах:= 7 85 Фд максималэный потребляемый ток устройством

Средним пуком является сумма средних ~оков зв период

При расчете били взяты среднее время импулэса, задержки и периода.

Средний потребляемый ток ээ период

)ср - "1 704 шд

З)н =)потмах- 1ср = 5.146

Оценим коэффициен нествдилэностэ по тоэд если Ьбпи~1%

= 0666%

()пс пшел

Коэффициент нестабипэности потоку

К = 02—

%

Параметр стабилизатора )по справочнику)

Вэжодное напряжение определяется по формуле

представленной е справочнике.

Овых = Овыхш~п%1 чд14!В15) тд2')Р

1р:= 55 пжд -токретулировки

))эыхш)п .= 1.25 В

Д14:= 620 Ош Р15 м 6 6 КОФ

Са:= 0 1 мкФ

СВ:= 25 мкФ

Емкось Сто рекомендуется подкпкншэ для снижения

уровня шуман увеличения коэффициента стлммтвания

пулэсаций )по справочнику С10 10 мкф)

Распознанный текст из изображения:

3 в

П б

На оаа °

Крп

Пр е ан

Ке д тар

Ст

сг об

сз

Са

ст

СВ

С9

кы-1 гз Ф

ооз

КР1Д2ЕН12А

001 002

К561 ЛА7

рю р

Лз, Лт

Рптлб -20%0 10%А

РПЗ.ДВА.91МО М% Я

МЛТ0126В100 0 10%

МЛТ0 125-155 0 10%

МТП.О 126-270 О 10%

Ют

СПЗ-33-3330 С 103 А

Л10

лтг

Лт 3

ЛМ

Л15

Д д

901 уоа

КД922Б

тра р

171 ЛЗ

КТ315Б

КТ361Д

пэз

и л

° д у

П д

Д а

РМР б

12 05 01

пр р

ЭТ 7 9В

у

т р н р

ИЯ.В-ПЗЗ-1 О Ф

МДО-ПЗЗ ЗЗВЮ

Км.б-П33-100 Ф

км.е-пзз-з ме

КГ-1-П1СО-1 6 Ф

КМ-6-ПЗЗ-гсане

коз-тд.от а

МЛТ-2.0 5-160 О 5%

РП1.ДВА — 170 0

МПТ.ОН26 13 О 10%

МЛТ0 26-1 0 10%

МЛТ.О 25-2200 10%

МЛТ-0 2Е-2 О 10%

МЛТО 26-6200 10%

МЛТ.025.63 О 10%

КР НА

Генератор

прямоутоленен импулы:ов

Л Л тл 1

Распознанный текст из изображения:

Литература

1. Гольденберг Л. М. " Импульсные устройства " Учебник дся вузов — М: Рюгио и связь 1981 г.

2. Алексенко А. Г., Шагурин И. И.

Микросхемотехника " Учебное пособие для высшых учебных заведений; 2 — ое издание Моска "Радио и связь** 1990 г.

3. Нефедов А. В. Справочник " Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги. Серии К100 — К142 '* КУБК-а, 1997 г.

4. Нефедов А. В. Справочник "Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги. Серии К544 — К564 " КУБК-а, 1997 г.

5. Бессарабов Б. Ф., Федюк В. Д., Федюк Д. В Справочник " Диоды, тиристоры, транзисторы и микросхемы " Воронеж ИНФ " Воронеж" 1994 г.

б. Аксенов А. Н., Нефедов А. В. Справочник Элементы бьповой радиоаппаратуры, конденсаторы, резисторы "— Москва Радио и связь 1995 г.

7. А.И.Аксенов, А.В. Нефедов: Справочное пособие "Резисторы, конденсаторы*' — Москва Солон-р 2000г

8. А.И. Аксенов,А.В. Нефедов: Справочное пособие *' Отечественные полупроводниковые приборы'* — Москва Салон-р 2000г

Распознанный текст из изображения:

ф

х х н

15.Маслова

Для ГПИ вЂ” сФ

ГПИ- (1)

Пвых т, В

Ти и 1п, мкс

200

20

2000

Тип логики

КМОП

Л%Епит

Ти шах/Ти т1п

сф/Ти ш1п

Вн, кОм

сн, пФ

Т ш1п/Ти шах

Т шах/Т ш1п

Шифр задания и его расшифровка

1 3 — 4 б б 3 5 3 3 2 1

Распознанный текст из изображения:

,~Е'..~~~с,~р~ д ~.рж'44'~~~~ Р с~ с.с~ уа.с,~юли,

~~~ы~Я~9 гФР 9.~ ~м-~Фй- ~Я',Р ~~~ссс~И', ~7 — ~~ ~ у~ г . ~"

мыс ~ ~»- ~Б ~фГ ,~М' й О~ м и-и,фа й:~ lс м.иьин,

ю: ~ я ~ ~ы~суже~ м~ с ~~Я„~~~> ~ ~с~~Ф~а Й Ф Б Фй:с 6 ~ж ~.Фм.Ф

М

ЯРйФ'4~

Распознанный текст из изображения:

Я Р4~~~.~ у,.А~ ~-сс~аФЗ'Ф ~ д .с ~~ «ФМ~,~ ~м ю1 ~Ъ~ыс'-4~ ~ф'-Ж ~-. ~с~г~~ ~~ ~~ Р— ,же ' ~-4 ~~~~~ ~У-~~'~Ж. ~~~~ ~ж~'~ с~~

~~- =- = с~я" ~ г .' ~

,Ж уу 'Х

6%~9 с-~ ~ ~( ~Е~ ° ~ .~~~~ Г~гс. ~ Ф~ФЙФ-:~сс ~с«~ с~м р-у~ ~„

,5" ю; й ~УФ~~~ .

~ ~у~~+- у Л~~6Ф~ с ,/ -Ф'~ю.',~

~л жги- = ~~$ ~ р ~'.,~~ = ~~-Ф~~Ы~-с йы- »'~ щ~~~, ~ ~ ~ г'=,~ г.' 'л л~ = '-~ %~'~ д~ = ~~ ~~ ~ ~юж ФБ гж-~ Г~я,ж

ж~ю л~-~й.

/= ~ ~ . ~Ф' ~ ~~~а ~Й.кж-~ь.ю~

Распознанный текст из изображения:

Список литературы

11/ Каретников И.А. Триггеры и мультивибраторы на логических элементах / Лабораторные работы по курсу "Электроннме цепи и

микросхемотехника", Каф. "Полупроводниковая электроника" МЗИ

(элекгронная версия) !999г.

2) Каретников И.А. Практика по курсу "Элеатронные цепи и

микросхемотехника", Москва МЭИ, 2004г.

3) Мячин Ю.А. 180 аналоговых микросхем/Приложение к журналу

"Рално" -М.: Патриот,1993г.

4) Аксенов А.И., Нефедов А.В. Элементы схем бьповой

радиоаппаратуры. Конденсаторы. Резисторы. / Справочник

-М,: Радио и связь„1995г.

5) Транзисторы для аппаратуры широкого применения. Справочник/

Под редакцией Перельмана Б.Л. -М.: Радио и связь, 198! г.

Распознанный текст из изображения:

~ ~)~Ърь 'А =Е ~= ЫЬ Мг,=~~6 тьъ~~ .~ и = ~ь = ь=$'-~ Уь+Ь~

~~~~ '~~'' ' ~н(Д'~ф+Й

~~-+ ЮЕЮ

0;-,=1-",'Я ~ Ял 3

~+ +

вЯЖ

~+ Раей~. ~ й~ ь~~ К, . -~ =~р~ ~х. К~ — в р~„~ ф ( Ф4Я