Charakter statyczny i charakter dynamiczny w nMOS

Anonim

Ci z was, którzy dobrze znają swoją fizykę, będą mieli pojęcie o tym, o czym jest ten artykuł. Dla tych, którzy tego nie robią, zachowajmy prostotę, aby omówić obwody i rozpraszanie mocy, które ma miejsce w obwodach. Kiedy używamy skrótu nMOS, który jest skrótem od półprzewodników z tlenku metalu typu N, odwołujemy się do logiki wykorzystującej tranzystory polowe MOSFET, czyli tranzystory polowe półprzewodnikowe typu n-tlenku. Odbywa się to w celu wdrożenia szeregu różnych układów cyfrowych, takich jak bramki logiczne.

Na początek tranzystory nMOS mają 4 tryby działania; trioda, odcięcie (znane również jako podprogowe), nasycenie (zwane również aktywnym) i nasycenie prędkości. Występuje rozpraszanie mocy w dowolnym tranzystorze, a mówiąc ogólnie, występuje rozpraszanie mocy w każdym obwodzie, który jest wytwarzany i działa. Ta utrata mocy ma składową statyczną i dynamiczną i może być naprawdę trudnym zadaniem odróżnienia ich w symulacjach. To jest powód, dla którego ludzie mogą nie być w stanie odróżnić ich od siebie. Stąd rozwój terminologicznego rozróżnienia dwóch typów znaków, mianowicie statycznego i dynamicznego. W układach scalonych, nMOS jest tym, co możemy nazwać cyfrową rodziną logiczną, taką, która wykorzystuje jedno napięcie zasilania, w przeciwieństwie do starszych rodzin logicznych nMOS, które wymagały więcej niż jednego napięcia zasilania.

Aby odróżnić te dwa słowa w prostych słowach, możemy powiedzieć, że statyczna postać to taka, która nie ulegnie istotnej zmianie w żadnej części i pozostaje zasadniczo taka sama na końcu, jak na początku. W przeciwieństwie do tego, dynamiczny charakter odnosi się do tego, który w pewnym momencie ulegnie istotnej zmianie. Należy zauważyć, że ta definicja i rozróżnienie nie są charakterystyczne dla znaków statycznych i dynamicznych w nMOS, ale odnoszą się do ogólnego rozróżnienia między dowolnymi statycznymi i dynamicznymi znakami. Odnosząc je do odniesienia do nMOS, możemy wysnuć prosty wniosek, że statyczne znaki w nMOS nie wykazują żadnych zmian w trakcie życia obwodu, podczas gdy dynamiczne postacie wykazują pewną zmianę w stosunku do tego samego kursu.

Obwody NMOS są zwykle używane do przełączania wysokiej prędkości. Obwody te wykorzystują tranzystory nMOS jako przełączniki. Podczas korzystania ze statycznej bramki NAND, dwa tranzystory są stosowane w ich odpowiednich obwodach bramkowych. Podłączenie zbyt wielu tranzystorów wejściowych szeregowo nie jest zalecane, ponieważ może to wydłużyć czas przełączania. W statycznej bramce NOR dwa tranzystory są połączone równolegle. Z drugiej strony, w obwodach dynamicznych nMOS, podstawową metodą jest przechowywanie wartości logicznych przy użyciu pojemności wejściowych tranzystorów nMOS. System dynamiczny działa w niewielkim systemie mocy dyssypacji. Co więcej, obwody dynamiczne oferują lepszą gęstość integracji w porównaniu do ich statycznych odpowiedników. Jednak system dynamiczny nie zawsze jest najlepszą opcją, ponieważ potrzebuje więcej poleceń jazdy lub więcej logiki niż system statyczny.

Podsumowanie różnic wyrażonych w punktach

1. Statyczna postać to taka, która nie ulegnie istotnej zmianie w żadnej części i pozostaje zasadniczo taka sama na końcu, jak na początku. W przeciwieństwie do tego, dynamiczny charakter odnosi się do tego, który w pewnym momencie ulegnie istotnej zmianie

2. Postacie statyczne w nMOS nie wykazują żadnych zmian w ciągu życia obwodu, podczas gdy postacie dynamiczne wykazują pewną zmianę w stosunku do tego samego kursu

3. W przypadku stosowania statycznej bramki NAND dwa tranzystory są stosowane w odpowiednich obwodach bramkowych. Podłączenie zbyt wielu tranzystorów wejściowych szeregowo nie jest zalecane, ponieważ może to wydłużyć czas przełączania. W statycznej bramce NOR dwa tranzystory są połączone równolegle. Z drugiej strony, w układach Dynamic nMOS, podstawową metodą jest przechowywanie wartości logicznych przy użyciu pojemności wejściowych tranzystorów nMOS

4. Obwody dynamiczne oferują lepszą gęstość integracji, podczas gdy obwody statyczne oferują stosunkowo gorszą gęstość integracji

5. Systemy dynamiczne nie zawsze są najlepszą opcją, ponieważ potrzebują więcej poleceń jazdy lub więcej logiki; Systemy statyczne wymagają mniejszej logiki lub poleceń wejściowych