Переключательные маломощные

максимальным значением U± — напряжение питания Еп. Для того чтобы U0 < t/nop, ширина канала ПЭ должна быть больше ширины канала НЭ, а длина ка- и0т нала ПЭ — меньше длины канала НЭ. Передаточная характеристика инвертора этого типа приведена на 1.3. При i/BX
нелинейный участок 4—5 передаточной характеристики. Переключательный транзистор открыт. Выходное напряжение инвертора минимально. Для нормального функционирования инвертора в схемах с непосредственными связями необходимо, чтобы напряжение между истоком и стоком открытого транзистора было меньше порогового значения. Для этого сопротивление канала нагрузочного транзистора выбирают значительно большим сопротивления между истоком и стоком переключательного транзистора.

Мощность, потребляемая инвертором от источника питания, складывается из мощности, рассеиваемой во время переключения, и мощности в стационарном состоянии. Мощность, потребляемая в стационарном состоянии, равна произведению напряжения источника питания на ток, протекающий через транзисторы, который определяется состоянием переключательного транзистора. Ток через инвертор максимален, когда переключательный транзистор открыт. Мгновенное значение мощности, потребляемой во

время переключения инвертора, зависит от мгновенного значения тока. При переключении в любой момент времени ток меньше, чем при стационарном состоянии, когда переключательный транзистор открыт. Поскольку время переходных процессов, как правило, меньше пребывания инвертора в стационарном состоянии, динамической мощностью по сравнению со статической можно пренебречь.

инвертора приведена на 1.7. На передаточной характеристике можно выделить несколько характерных участков, соответствующих различным областям ВАХ переключательного и нагрузочного транзисторов. При изменении входного напряжения в интервале U ^ (/вх < (/„ор выходное напряжение равно напряжению питания (в случае равенства нулю тока утечки п-каналь-ного МОП-транзистора). При этом переключательный транзистор закрыт, а нагрузочный открыт и работает в крутой области ВАХ (участок О—/). При дальнейшем увеличении входного напряжения ПЭ открывается. При

При (/пор < ^вх<(?п — (/пор) переключательный транзистор работает в крутой области ВАХ, а нагрузочный —

На КМОП-инверторах легко реализуется как логическая функция НЕ, так и функции ИЛИ—НЕ и И—НЕ. При этом параллельные и последовательные соединения нагрузочных ^-канальных и переключательных канальных МДП-транзисторов комбинируют таким образом, чтобы при любых входных сигналах в схеме не протекали токи в статических режимах ( 1.8). Схема ИЛИ—НЕ, приведенная на 1.8,а, работает следующим образом. ПЭ закрыты, а нагрузочные транзисторы открыты и работают в крутой области ВАХ, когда на входах схемы напряжение ?/BX
Схема ИЛИ — НЕ, показанная на 1.11, работает следующим образом. При наличии хотя бы на одном из т входов напряжения иг соответствующий переключательный транзистор входит в режим насыщения и напряжение на выходе схемы уменьшается до (70 = UK3H. Если на всех входах устанавливается напряжение U0, то ток источника питания через нагрузочный резистор поступает на базы нагрузочных транзисторов, открывая их. Неравномерное распределение тока между базами транзисторов, подключенных к одному выходу инвертора, и создает главную трудность реализации данного класса схем. Входные характеристики транзисторов имеют разброс, обусловленный разбросом технологических параметров, различиями в режимах работы и неодинаковость температур транзисторов. Так с увеличением тока коллектора в режиме насыщения (входная характеристика) зависимость тока базы от напряжения база — эмиттер сдвигается в область малых токов согласно выражению

В таком включении транзистор работает в режиме, близком к режиму генератора тока. Если на вход схемы подают напряжение U0 (в данном случае это напряжение близко к нулю), то ток, задаваемый транзистором, отводится из базы переключательного транзистора n-p-n-типа во входную цепь. Переключательный транзистор при этом оказывается закрытым. Выходное напряжение, соответствующее напряжению Ult равно напряжению на прямосмещен-

Существуют две основные модификации элементов И2Л с диодными Связями: 1) элементы с диодными сборками на входе (элементы И2Л с базовыми ДШ); 2) элементы с диодными сборками на выходе (элементы с коллекторными ДШ). В схеме, приведенной на 1.24,а, переключательный транзистор имеет один коллектор. При этом выходные коллекторные ДШ с общим катодом выполняют функции развязки, обеспечивая разветвление сигнала на входы последующих вентилей. Для улучшения электрической развязки диодная сборка может быть выполнена на ДШ с раздельными катодами (1.24,6). Особенностью схем, построенных на этих базовых элементах, является то, что ДШ в них используется не только для разветвления выходного сигнала, но и для объединения баз переключательных транзисторов последующих каскадов, а также осуществления функции И. Рассмотрим реализацию логических функций с помощью данного типа логических элементов. 'Функция ИЛИ — НЕ реализуется с помощью объединения нескольких многовыходных элементов ( 1.25). Эффект перехвата тока в данном случае отсутствует, поскольку ДШ обеспечивают развязку между базами переключательных транзисторов последующей ступени логического преобразования сигналов. Каждая из этих баз управляется собственным генератором тока, поэтому разброс входных характеристик не влияет на работу схемы. Диодная сборка из ДШ с общим анодом и

ДШ разных элементов, а также простота реализации функции И— НЕ. На 1.28, б показана схема элемента Й2Л с базовыми ДШ, реализующего логическую функцию И — НЕ. Элемент состоит из нагрузочного транзистора п-р-п-типа и переключательного транзистора р-п-р-тнпа. Диодная сборка подключена к базе переключательного транзистора. Особенностью данной схемы является то, что она может работать от источника питания разной полярности. Если напряжение питания отрицательное, то подложка заземляется, а инжектор подключается к отрицательному полюсу источника. При положительном напряжении питания подложка подсоединяется к положительному полюсу источника питания, а инжектор заземляется. Недостаток схемы — сравнительно низкое быстродействие, так как используется переключательный транзистор р-п-р-типа, достоинство — возможность достаточно простого совмещения ее с другими типами базовых элементов, например ТТЛ и ДТЛ.

Рассмотренные схемотехнические решения базовых логических элементов, предусматривающие использование БТ, имеют один общий принципиальный недостаток. Этот недостаток заключается в том, что переключательный транзистор в этих схемах работает в режиме насыщения. Глубокое насыщение БТ, имеющее место в схемах с непосредственными связями, или ограниченное с помощью диода Шотки, шунтирующего коллекторный переход БТ, в ДТЛ, ТТЛ и И2Л обусловливает накопление избыточного заряда неосновных носителей в рабочих областях БТ и в основном определяет время переходных процессов в схемах. Поэтому естественным представляется создание схем с ненасыщенным режимом работы переключательного транзистора.

Биполярные транзисторы в соответствии с основными областями применения подразделяются на ряд групп: усилительные низкочастотные (с граничной частотой /гр^ ==?30 МГц), высокочастотные (30 МГц300 МГц) с нормированным и ненормированным коэффициентом шума, усилительные мощные высоковольтные, высокочастотные и СВЧ генераторные, переключательные маломощные и мощные высоковольтные, импульсные мощные высоковольтные универсальные.

переключательные маломощные;

Транзисторы кремниевые эпитаксиально-планарные двухэмиттер-ные р-п-р переключательные маломощные.

Транзисторы кремниевые эпитаксиально-планарные двух-эмиттерные р-п-р переключательные маломощные.

Транзисторы кремниевые эпитаксиально-планарные п-р-п переключательные маломощные.

Транзисторы кремниевые эпитаксиально-планарные п-р-п переключательные маломощные и СВЧ усилительные с ненормированным коэффициентом шума.

Транзисторы кремниевые эпитаксиально-планарные п-р-п переключательные маломощные и СВЧ усилительные с ненормированным коэффициентом шума.

Транзисторы кремниевые эпитаксиально-планарные п-р-п переключательные маломощные и СВЧ усилительные с ненормированным коэффициентом шума.

Транзисторы кремниевые эпитаксиально-планарные п-р-п переключательные маломощные.

Транзисторы германиевые диффузионно-сплавные р-п-р СВЧ переключательные маломощные.

Транзисторы кремниевые эпи-таксиально-планарные р-п-р СВЧ переключательные маломощные.