8-маъруза: Комплементар инверторлар

8-маъруза: Комплементар инверторлар.

Режа:

1. 
   КМДЯ транзисторларида бажарилган инвертор схемаси
   
2. 
   КМДЯ транзисторларида бажарилган 2ҲАМ-ЭМАС ва 2ЁКИ-ЭМАС МЭлари
   

Комплементар МДЯ-транзисторли электрон калитларнинг статик режимда қувват истеъмоли ўнларча нановаттни ташкил этиб, тезкорлиги эса 10 МГц ва ундан юқори частоталарда ишлашга имкон беради.

МДЯ – транзисторли РИСлар ичида комплементар МДЯ-транзисторли МЭлар (КМДЯТМ) юқори халақитбардошликка эга бўлиб, кучланиш манбаи қийматининг 10÷45% ни ташкил этади.
Яна бир афзаллиги – кучланиш манбаидан самарали фойдаланиш ҳисобланади, чунки мантиқий ўтиш деярли кучланиш манбаи қийматига тенг. Демак РИСлар кучланиш манбаи қийматининг ўзгаришига сезгир эмас.
КМДЯ-транзисторли МЭда кириш ва чиқиш сигналлари қутблари ва сатҳлари мос тушади, бу эса ўз навбатида МЭларни ўзаро бевосита улаш имкониятини беради (сатҳ силжитиш қурилмаси талаб этилмайди).



14.1.-расм. КМДЯ транзисторларида бажарилган инвертор схемаси

КМДЯ-транзисторларда ҲАМ-ЭМАС ва ЁКИ-ЭМАС мантиқий амаллар осон ташкил этилади.

ҲАМ-ЭМАС мантиқий амали кириш транзисторларини кетма – кет улаш йўли билан, ЁКИ-ЭМАС мантиқий амали эса – уларни параллел улаш йўли билан амалга оширилади.
Бу вақтда ҳар бир кириш учун калит-инверторни ҳосил қилувчи иккита транзистор талаб қилинади.
Юкламадаги р – каналли ва қайта уланувчи n – каналли транзисторларнинг бундай комбинацияси КМДЯ – транзисторларнинг асосий хоссаси – статик режимда ихтиёрий кириш сигналида ток истеъмол қилмаслик шартини сақлаб қолади.
2ҲАМ-ЭМАС схемада юклама вазифасини бажарувчи транзисторлар бир-бирига параллел уланади, 2ЁКИ-ЭМАС схемада эса – кетма – кет.
Бундай принцип ёрдамида фақат икки киришли элементлар эмас, балки киришлар сони катта бўлган схемалар ҳам тузилади.



14.2.-расм. КМДЯ транзисторларида бажарилган 2ҲАМ-ЭМАС ва 2ЁКИ-ЭМАС МЭлари

Статик ҳолатда КМДЯ-транзисторларда бажарилган элементлар қувват истеъмол қилмайдилар, чунки транзисторларнинг бир гуруҳи берк бўлиб, деярли ток истеъмол қилмайди. Бу вақтда улардан берк транзисторларнинг жуда кичик токи оқиб ўтади. Шу сабабли РИС истеъмол қилаётган қувват минимал бўлиб, асосан сиғимларни қайта зарядлаш учун сарфланаётган қувват билан аниқланади.

КМДЯТМ элементларнинг тезкорлиги МДЯТМ элементлар тезкорлигига нисбатан сезирларли даража юқори. Бу ҳолат, КМДЯТМ элементларида канал кенглигига чекланишлар қўйилмаганлигидан келиб чиқади. Чунки паразит сиғимлар қайта зарядланадиган очиқ транзисторларда етарли ўтказувчанликни таъминлаш мақсадида канал кенглиги анча катта олинади.