Ավելացնել Սիրված Set Գլխավոր
Դիրք:Գլխավոր >> Լուրեր >> Էլեկտրոն

Ապրանքներ ՈՒրիշ Կարգավիճակ

Ապրանքներ Tags

fmuser Sites

PMOS և NMOS տրանզիստորներ

Date:2022/1/6 18:23:14 Hits:

Միկրոպրոցեսորները կառուցված են տրանզիստորներից։ Մասնավորապես, դրանք կառուցված են MOS տրանզիստորներից։ MOS-ը Metal-Oxide Semiconductor-ի հապավումն է: Գոյություն ունեն MOS տրանզիստորների երկու տեսակ՝ pMOS (positive-MOS) և nMOS (բացասական-MOS): Յուրաքանչյուր pMOS և nMOS հագեցած է երեք հիմնական բաղադրիչներով՝ դարպաս, աղբյուր և արտահոսք:

Որպեսզի ճիշտ հասկանաք, թե ինչպես են գործում pMOS-ը և nMOS-ը, կարևոր է նախ սահմանել որոշ տերմիններ.

փակ միացում: Սա նշանակում է, որ էլեկտրականությունը հոսում է դարպասից դեպի աղբյուր:

բաց միացում. Սա նշանակում է, որ էլեկտրականությունը չի հոսում դարպասից դեպի աղբյուր. այլ ավելի շուտ, էլեկտրականությունը հոսում է դարպասից դեպի արտահոսք:

Երբ nMOS տրանզիստորը ստանում է ոչ աննշան լարում, աղբյուրից դեպի արտահոսք կապը գործում է որպես մետաղալար: Էլեկտրաէներգիան կհոսի աղբյուրից դեպի արտահոսք առանց արգելակման, սա կոչվում է փակ միացում: Մյուս կողմից, երբ nMOS տրանզիստորը ստանում է մոտ 0 վոլտ լարում, աղբյուրից դեպի արտահոսքի կապը կխախտվի, և դա կոչվում է բաց միացում:

nMOS տրանզիստորի օրինակ

P-տիպի տրանզիստորն աշխատում է ճիշտ հակառակ n-տիպի տրանզիստորին: Մինչդեռ nMOS-ը աղբյուրի հետ փակ միացում կկազմի, երբ լարումն աննշան է, pMOS-ը բաց միացում կստեղծի աղբյուրի հետ, երբ լարումը աննշան է:

pMOS տրանզիստորի օրինակ

Ինչպես տեսնում եք վերևում ներկայացված pMOS տրանզիստորի պատկերում, pMOS տրանզիստորի և nMOS տրանզիստորի միջև միակ տարբերությունը դարպասի և առաջին գծի միջև եղած փոքր շրջանն է: Այս շրջանակը շրջում է լարման արժեքը. Այսպիսով, եթե դարպասը ուղարկում է 1 արժեք ունեցող լարման ներկայացուցիչ, ապա ինվերտերը կփոխի 1-ը 0-ի և կհանգեցնի սխեմայի համապատասխան աշխատանքին:

Քանի որ pMOS-ը և nMOS-ը գործում են հակառակ ձևով, փոխլրացնող ձևով, երբ մենք երկուսն էլ միավորում ենք մեկ հսկա MOS շղթայի մեջ, այն կոչվում է cMOS միացում, որը նշանակում է լրացուցիչ մետաղական օքսիդ կիսահաղորդիչ:

Օգտագործելով MOS սխեմաները

Մենք կարող ենք համատեղել pMOS և nMOS սխեմաները, որպեսզի կառուցենք ավելի բարդ կառուցվածքներ, որոնք կոչվում են GATES, ավելի կոնկրետ՝ տրամաբանական դարպասներ: Նախորդ բլոգում մենք արդեն ներկայացրել ենք այս տրամաբանական ֆունկցիաների և դրանց հետ կապված ճշմարտության աղյուսակների հայեցակարգը, որը կարող եք գտնել սեղմելով. այստեղ.

Մենք կարող ենք կցել pMOS տրանզիստոր, որը միանում է աղբյուրին և nMOS տրանզիստոր, որը միանում է գետնին: Սա կլինի cMOS տրանզիստորի մեր առաջին օրինակը:

NOT դարպասի օրինակ

Այս cMOS տրանզիստորը գործում է այնպես, ինչպես NOT տրամաբանական ֆունկցիան:

Եկեք նայենք ՈՉ ճշմարտության աղյուսակին.

ՈՉ ճշմարտության աղյուսակ

Ճշմարտության ՈՉ աղյուսակում յուրաքանչյուր մուտքային արժեք՝ A, շրջված է: Ի՞նչ է տեղի ունենում վերևի շղթայի հետ:

Դե, եկեք պատկերացնենք, որ մուտքագրումը 0 է:

0-ը մտնում է և բարձրանում և իջնում ​​լարով դեպի pMOS (վերևում) և nMOS (ներքևում): Երբ 0 արժեքը հասնում է pMOS-ին, այն վերածվում է 1-ի; Այսպիսով, կապը աղբյուրի հետ փակ է: Սա կստեղծի 1-ի տրամաբանական արժեք, քանի դեռ կապը գետնին (ջրահեռացումը) նույնպես փակ չէ: Դե, քանի որ տրանզիստորները փոխլրացնող են, մենք գիտենք, որ nMOS տրանզիստորը չի փոխի արժեքը. Այսպիսով, այն վերցնում է 0 արժեքը այնպես, ինչպես կա և, հետևաբար, կստեղծի բաց միացում դեպի գետնին (արտահոսք): Այսպիսով, դարպասի համար ստացվում է 1 տրամաբանական արժեք:

IN արժեքը 0-ն առաջացնում է 1 OUT արժեքը

Ի՞նչ կլինի, եթե 1-ը IN արժեքն է: Դե, հետևելով վերևի նույն քայլերին, 1 արժեքը ուղարկվում է ինչպես pMOS-ին, այնպես էլ nMOS-ին: Երբ արժեքը ստացվում է pMOS-ի կողմից, արժեքը վերածվում է 0-ի; այսպիսով ԱՂԲՅՈՒՐԻ հետ կապը բաց է։ Երբ արժեքը ստացվում է nMOS-ի կողմից, արժեքը չի շրջվում. Այսպիսով, արժեքը մնում է 1: Երբ nMOS-ը ստանում է 1 արժեքը, կապը փակվում է. Այսպիսով, կապը գետնին փակ է: Սա կստեղծի 0-ի տրամաբանական արժեք:

1-ի IN արժեքը առաջացնում է 0 OUT արժեք:

Մուտքային/ելքային երկու խմբերը միասին դնելով ստացվում է.

Ճշմարտության աղյուսակը ՈՉ դարպասի համար:

Շատ հեշտ է տեսնել, որ այս ճշմարտության աղյուսակը ճիշտ նույնն է, ինչ տրամաբանական ֆունկցիան ՉԻ արտադրում: Այսպիսով, սա հայտնի է որպես NOT դարպաս:

Կարո՞ղ ենք այս երկու պարզ տրանզիստորներն օգտագործել ավելի բարդ կառուցվածքներ ստեղծելու համար: Բացարձակապես! Հաջորդը, մենք կկառուցենք NOR դարպաս և OR դարպաս:

NOR դարպասի օրինակ

Այս միացումում օգտագործվում են երկու pMOS տրանզիստորներ վերևում և երկու nMOS տրանզիստորներ ներքևում: Կրկին, եկեք նայենք դարպասի մուտքին, որպեսզի տեսնենք, թե ինչպես է այն վարվում:

Երբ A-ն 0 է, իսկ B-ն՝ 0, այս դարպասը երկու արժեքներն էլ կփոխի 1-ի, երբ նրանք հասնեն pMOS տրանզիստորներին; Այնուամենայնիվ, nMOS տրանզիստորները երկուսն էլ կպահպանեն 0 արժեքը: Դա կհանգեցնի դարպասին 1 արժեքի:

Երբ A-ն 0 է, իսկ B-ն՝ 1, այս դարպասը կշրջի երկու արժեքները, երբ նրանք հասնեն pMOS տրանզիստորներին; Այսպիսով, A-ն կփոխվի 1-ի, իսկ B-ն կփոխվի 0-ի: Սա չի հանգեցնի աղբյուրին. քանի որ երկու տրանզիստորներն էլ պահանջում են փակ միացում՝ մուտքը աղբյուրին միացնելու համար: nMOS տրանզիստորները չեն հակադարձում արժեքները. Այսպիսով, A-ի հետ կապված nMOS-ը կստեղծի 0, իսկ B-ի հետ կապված nMOS-ը կստեղծի 1; Այսպիսով, B-ի հետ կապված nMOS-ը փակ միացում կստեղծի գետնին: Սա կհանգեցնի դարպասին արտադրելու 0 արժեք:

Երբ A-ն 1 է, իսկ B-ն 0, այս դարպասը կշրջի երկու արժեքները, երբ նրանք հասնեն pMOS տրանզիստորներին; Այսպիսով, A-ն կփոխվի 0-ի, իսկ B-ն կփոխվի 1-ի: Սա չի հանգեցնի աղբյուրին. քանի որ երկու տրանզիստորներն էլ պահանջում են փակ միացում՝ մուտքը աղբյուրին միացնելու համար: nMOS տրանզիստորները չեն հակադարձում արժեքները. Այսպիսով, A-ի հետ կապված nMOS-ը կստեղծի 1, իսկ B-ի հետ կապված nMOS-ը կստեղծի 0; Այսպիսով, Awill-ի հետ կապված nMOS-ը գետնին փակ միացում է ստեղծում: Սա կհանգեցնի դարպասին արտադրելու 0 արժեք:

Երբ A-ն 1 է, իսկ B-ն 1, այս դարպասը կշրջի երկու արժեքները, երբ նրանք հասնեն pMOS տրանզիստորներին; Այսպիսով, A-ն կփոխվի 0-ի, իսկ B-ն՝ 0-ի: Սա չի հանգեցնի աղբյուրի. քանի որ երկու տրանզիստորներն էլ պահանջում են փակ միացում՝ մուտքը աղբյուրին միացնելու համար: nMOS տրանզիստորները չեն հակադարձում արժեքները. Այսպիսով, A-ի հետ կապված nMOS-ը կստեղծի 1, իսկ B-ի հետ կապված nMOS-ը կստեղծի 1; Այսպիսով, A-ի հետ կապված nMOS-ը և B-ի հետ կապված nMOS-ը կստեղծեն փակ միացում դեպի գետնին: Սա կհանգեցնի դարպասին արտադրելու 0 արժեք:

Այսպիսով, դարպասի ճշմարտության աղյուսակը հետևյալն է.

NOR դարպասի ելքը.

Մինչդեռ NOR տրամաբանական ֆունկցիայի ճշմարտության աղյուսակը հետևյալն է.

NOR տրամաբանական ֆունկցիայի արդյունքը:

Այսպիսով, մենք հաստատել ենք, որ այս դարպասը NOR դարպաս է, քանի որ այն կիսում է իր ճշմարտության աղյուսակը NOR տրամաբանական ֆունկցիայի հետ:

Այժմ մենք կդնենք երկու դարպասները, որոնք մինչ այժմ ստեղծել ենք, որպեսզի ստեղծենք ԿԱՄ դարպաս: Հիշեք, NOR նշանակում է NOT OR; Այսպիսով, եթե մենք շրջենք արդեն շրջված դարպասը, մենք կվերադարձնենք բնօրինակը: Եկեք փորձարկենք սա՝ գործի մեջ տեսնելու համար:

ԿԱՄ դարպասի օրինակ

Այն, ինչ մենք արել ենք այստեղ, այն է, որ մենք վերցրել ենք NOR դարպասը նախկինից և կիրառել ենք NOT դարպասը ելքի վրա: Ինչպես ցույց տվեցինք վերևում, NOT դարպասը կունենա 1 արժեք և կթողարկի 0, իսկ NOT դարպասը կունենա 0 արժեք և կթողարկի 1:

Սա կվերցնի NOR դարպասի արժեքները և բոլոր 0-երը կվերածի 1-ի և 1-երը 0-ի: Այսպիսով, ճշմարտության աղյուսակը կլինի հետևյալը.

NOR դարպասի և ԿԱՄ դարպասի ճշմարտության աղյուսակ

Եթե ​​ցանկանում եք ավելի շատ պրակտիկա փորձարկել այս դարպասները, ազատ զգալ փորձեք վերը նշված արժեքները ինքներդ ձեզ համար և տեսեք, որ դարպասը տալիս է համարժեք արդյունքներ:

NAND դարպասի օրինակ

Ես պնդում եմ, որ սա NAND դարպաս է, բայց եկեք փորձարկենք այս դարպասի ճշմարտության աղյուսակը՝ որոշելու համար, թե արդյոք այն իսկապես NAND դարպաս է:

Երբ A-ն 0 է, իսկ B-ն՝ 0, A-ի pMOS-ը կստեղծի 1, իսկ A-ի nMOS-ը՝ 0; Այսպիսով, այս դարպասը կստեղծի տրամաբանական 1, քանի որ այն միացված է աղբյուրին փակ միացումով և անջատված է գետնից բաց միացումով:

Երբ A-ն 0 է, իսկ B-ն՝ 1, A-ի pMOS-ը կստեղծի 1, իսկ A-ի nMOS-ը՝ 0; Այսպիսով, այս դարպասը կստեղծի տրամաբանական 1, քանի որ այն միացված է աղբյուրին փակ միացումով և անջատված է գետնից բաց միացումով:

Երբ A-ն 1 է, իսկ B-ն՝ 0, B-ի pMOS-ը կստեղծի 1, իսկ B-ի nMOS-ը՝ 0; Այսպիսով, այս դարպասը կստեղծի տրամաբանական 1, քանի որ այն միացված է աղբյուրին փակ միացումով և անջատված է գետնից բաց միացումով:

Երբ A-ն 1 է, իսկ B-ն՝ 1, A-ի pMOS-ը կստեղծի 0, իսկ A-ի nMOS-ը՝ 1; Այսպիսով, մենք պետք է ստուգենք նաև B-ի pMOS-ը և nMOS-ը: B-ի pMOS-ը կստեղծի 0, իսկ B-ի nMOS-ը՝ 1; Այսպիսով, այս դարպասը կստեղծի տրամաբանական 0, քանի որ այն անջատված է աղբյուրից բաց միացումով և միացված է գետնին փակ շղթայով:

Ճշմարտության աղյուսակը հետևյալն է.

Վերը նշված դարպասի ճշմարտության աղյուսակը:

Մինչդեռ NAND տրամաբանական ֆունկցիայի ճշմարտության աղյուսակը հետևյալն է.

Այսպիսով, մենք ստուգել ենք, որ սա, իրոք, NAND դարպաս է:

Հիմա ինչպե՞ս կառուցենք ԵՎ դարպաս: Դե, մենք կկառուցենք ԵՎ դարպաս ճիշտ այնպես, ինչպես կառուցել ենք ԿԱՄ դարպասը NOR դարպասից: Կկցենք ինվերտեր։

ԵՎ դարպասի օրինակ

Քանի որ այն ամենը, ինչ մենք արել ենք, կիրառվում է NOT գործառույթը NAND դարպասի ելքի վրա, ճշմարտության աղյուսակը կունենա հետևյալ տեսքը.

AND-ի և NAND-ի ամբողջական ճշմարտության աղյուսակը

Կրկին խնդրում եմ ստուգեք՝ համոզվելու համար, որ այն, ինչ ձեզ ասում եմ, ճիշտ է:

Այսօր մենք լուսաբանել ենք, թե ինչ են pMOS և nMOS տրանզիստորները, ինչպես նաև ինչպես օգտագործել դրանք ավելի բարդ կառուցվածքներ կառուցելու համար: Հուսով եմ, որ այս բլոգը ձեզ համար տեղեկատվական էր: Եթե ​​ցանկանում եք կարդալ իմ նախորդ բլոգները, ստորև կգտնեք ցուցակը:

Թողնել հաղորդագրություն 

Անուն *
Էլ. փոստի հասցե *
Հեռախոս
հասցե
Կոդ Տես ստուգման կոդը. Սեղմեք թարմացնել!
հաղորդագրություն
 

հաղորդագրություն ցուցակ

Մեկնաբանություններ Loading ...
Գլխավոր| Մեր Մասին| Ապրանքներ| Լուրեր| Բեռնել| աջակցություն| հետադարձ կապ| Հետադարձ Կապ| ծառայություն

Կոնտակտ՝ Zoey Zhang Վեբ: www.fmuser.net

Whatsapp / Wechat: +86 183 1924 4009

Skype: tomleequan Էլ. [էլեկտրոնային փոստով պաշտպանված] 

Ֆեյսբուք՝ FMUSERBROADCAST Youtube: FMUSER ZOEY

Հասցե անգլերեն՝ Room305, HuiLanGe, No.273 HuangPu Road West, TianHe District., Guangzhou, China, 510620 Հասցե չինարեն՝ 广州市天河区黄埔大道西273尷