De Inverter Spenning overføringsegenskaper

De Inverter Spenning overføringsegenskaper


Den enkle CMOS inverter - en seriekobling av en PMOS transistor og en NMOS transistor - er grunnlaget for hver elektronisk enhet, fra mobiltelefoner til satellitter til superdatamaskiner. Fordi omformeren er så viktig for å lykkes og fremme av digital elektronikk, har sine forskjellige egenskaper blitt grundig undersøkt. Spenningsoverføringsegenskaper til omformeren beskrive sine utgangs endringer i henhold til inngangs endringer.

Vout Versus Vin

Spenningsoverføringsegenskapene til en vekselretter er typisk vist i grafisk form. Inngangsspenningen, Vin, er på x-aksen (eller horisontal akse), og utgangsspenningen, Vout er på y-aksen (vertikal akse). Begge akser vanligvis varierer fra 0 volt til det digitale nettspenningen. Lærebøker bruker ofte 5 volt som en praktisk forsyningsspenningen, men real-life digitale kretser bruker sjelden en så stor tilførsel spenning i dag.

Steady State Verdier

Omformeren er så kalt fordi det inverterer polariteten til inngangsspenning: a 0 Volt inngang produserer en 5 Volt utgang, og en 5 Volt inngang gir en 0 Volt utgang. Dette er tydelig i langt høyre og venstre side av grafen, som formidler de "steady state" forhold til omformeren. De stabile forhold er bare til stede når omformeren ikke er i ferd med å bytte sin utgangstilstand.

Bytte egenskaper

Den midterste av overføringen grafen er den interessante delen. Denne delen beskriver hvordan produksjonen reagerer på en endring i input. Ideelt sett en umiddelbar inngang endring produserer en umiddelbar effekt endring. I virkeligheten, skjønt, er overgangen gradvis som følge av motstand, kapasitans og andre ujevnheter i omformeren. En inverter er effektiv og pålitelig i forhold til hvor tett sin overgang kurven ligner den ideelle "rett linje" respons.

overgang Point

Det er også viktig å analysere punkt langs aksen Vin som frekvensomformeren brytere. Det er foretrukket at utgangs å endre rett i midten av inngangsområdet. Med en 5 volts tilførsels, betyr dette at utgangen skal endres når inngangsspenningen krysser 2,5 volt. Dette minimerer falske veksling ved å gjøre omformeren mindre følsom for støy og inngangsspennings forskyvninger.