Přednáška 4, 5. A4B38NVS Návrh vestavěných systémů,2012, J. Fischer, katedra měření, ČVUT - FEL, Praha otočení ctrl shift +
|
|
- Drahomíra Němečková
- před 7 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 Přednáška 4, 5 A4B38NVS Návrh vestavěných systémů,2012, J. Fischer, katedra měření, ČVUT - FEL, Praha otočení ctrl shift + A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 1
2 Informace Toto je grafický a heslovitý podkladový materiál určený pouze k přednášce A4B38NVS. Neobsahuje vlastní výklad, ani další informace, které jsou prezentovány při výkladu křídou na tabuli, jeho čtení nenahrazuje účast na přednášce. A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 2
3 .. A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 3
4 Součástky a bloky používané na cvičeních - nepájivé kontaktní pole Pozor - kontrola propojení podélných napájecích sběrnic ( přerušení ve středu?) A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 4
5 Kondenzátory používané na cvičeních Elektrolytický kondenzátor a tantalový kondenzátor rozlišení polarity!!! přepólování vede k destrukci, použití blokování napájení elektrolytický kondenzátor 22 uf tantalový kondenzátor 47 uf - ( minus) pól + ( plus) pól - pól označen na pouzdře též jako pól je označen ( ) keramický kondenzátor 100 nf - ( minus) pól + ( plus) pól s (-) pól je na plášti (+) pól je izolovaný svitkový kondenzátor 220 nf keramické a svitkové kondenzátory nerozlišují polaritu A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 5
6 Diody Si Dioda křemíková dioda (s přechodem PN), katoda je označena proužkem širším, než jsou ostatní proužky napětí v předním směru přibl. 0,7 V indexová značka - pruh anoda katoda Světlo emitující dioda červená LED, napětí v předním směru přibl. 2 V indexovou značkou (na spodní straně pouzdra) je označena katoda u nové LED katoda má kratší vývod (kratší vodič) indexová značka katoda anoda A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 6
7 Integrované obvody Pouzdro DIL použito na cvičeních pro kontaktní polepro kontakzákladní parametry měřeného obvodu 74HC04, aneb jak se orientovat v katalogu indexová značka pin č. 1 pin č. 14 pin č. 7 pin č. 8 A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 7
8 Opakování -pouzdro log. obvodu, číslování vývodů Číslování vývodů na pouzdře logického obvodu proti směru hodinových ručiček Vývod č. 1 umístěn vlevo od indexové značky směr platí i u pouzder pro SMD (povrch. montáž) Přívody napájení U CC a GND u TTL, TTL - LS,..., CD4000, 74HC, 74HCT,.. - vlevo dole GND, vpravo nahoře U CC, pouzdro 14 vývodů GND pin 7, Ucc pin 14 pouzdro 16 vývodů GND pin 8, Ucc pin 16 platí také u některých procesorů ( AT89C51,...) pouzdro DIL 40 vývodů GND pin 20, Ucc pin 40 směr číslování vývodů GND indexová značka U CC (neplatí však obecně, např. ATmega32,,,,,a další s vnitřním převodníkem A/D svorky U CC a GND uprostřed na stranách pouzdra, pro zkrácení vnitřních přívodů v nitřních přívodů v pouzdře a snížení jejich impedance ) A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 8
9 MOS tranzistor s indukovaným kanálem N Substrát, polovodič P, izolant SiO 2, Gate - polykrystalická Si elektroda MOS Tranzistor M - Metal poly Si (dříve i Al), izolant O - Oxid, S- Silicon substrát křemík U G kladné, přitahování elektronů, až počet elektronů přesáhne počet děr, Při U G > U T - prahové napětí, vznik inverzní vrstvy pod G indukovaný kanál n tranzistor NMOS elektrody G- gate, S - Source ( zdroj nosičů ), D Drain ( odvaděč nosičů ), pomocí oblastí N +, kontakt substrát P + poly - Si U G =0 G SiO 2 N + - Si U G > U T G N + - Si substrát P - Si substrát P - Si inverzní oblast indukovaný kanál N A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 9
10 Tranzistor NMOS s indukovaným kanálem - vlastnosti Napětí mezi elektrodami Gate a Source U GS > U T (U T prahové napětí threshold voltage) V log. obvodech - MOS tranzistor jako spínač I DS spínač proti zemi, U G - U GS = U G - 0 > U T, elementární invertor N- MOS, tvořen T 1, R 1 U T U GS přítomnost přechodů PN ve struktuře MOS tranz. mezi sub. a S, mezi sub. a D U GS = U G - U S > U T S - source U G D - drain R 1 + U CC N + - Si N + - Si T 1 D U S U 2 U 1 S substrát P - Si A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 10
11 Tranzistor NMOS jako spínač ve vzorkovači + U CC G D U 1 D S U 2 S D B- sub. G S Kanál n, elektrony, U S nižší napětí oproti U D, symetrická konstrukce, záměna funkce S a D podle připojeného napětí NMOS jako spínač - vzorkovače U G - U S = U GS > U T, pozor U G > U S + U T! Diody tvořené D a S proti substrátu- musí být v závěrném směru- substrát zapojit na nejzápornější napětí vyskytující se v obvodu tranzistoru Spínání napětí (-2 V až +2 V), substrát -2V, napětí U G ( -2V vyp, + 5 V zap.) Pro přepínač, vzorkovač - použitelný pouze typ se samostatně vyvedeným substrátem, Pozor - substrátová dioda MOS tranzistorů A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 11
12 Tranzistor NMOS jako spínač + U CC G D D S D U 1 S U 2 G S B- sub. Příklady: BS170, tři vývody možné použití - spínání proti zemi (pouze pro nezáporné napětí) BSS83 - čtyři vývody tranzistor je možno použít jako spínač ve vzorkovači, přepínači kanálů (substrát NMOS tranzistoru připojit na nejzápornější napětí v obvodu) A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 12
13 Buzení tranzistoru NMOS Statický proud do G při U 1 > 0 blízký nule, pouze svodové proudy ochrannými diodami v G (není zakreslena) Proces spínání nabít kapacitu C GS změna napětí na C GD (problém při velkých proudech I DS!!!, záporná zpětná vazba, u 1 roste, u 2 klesá nutno budit proud I G = C (du 2 /dt) výstupem procesoru není možno budit přímo výkonové tranzistory MOS BS170 I DSmax = 0,5 A, U GS(th) min 0,8 V, max 3V, vstup kapacity typ. 20 pf C GD + Ucc D U 1 C GS S U 2 A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 13
14 Tranzistor PMOS s indukovaným kanálem P jako spínač S - source P + - Si U G D - drain P + - Si S + Ucc B- sub. + U CC S D U S substrát N - Si U 1 D R 0 U 2 G Kanál P, nosiče náboje- díry, zdroj nosičů - source S, na vyšší (kladné) napětí oproti D - drain, Symetrická konstrukce, záměna funkce S a D podle orientace připojeného napětí mezi elektrodami U 1 = U cc PMOS rozepnut - nevede, U 1 = 0 PMOS sepnut - vede! Diody tvořené D a S proti B - substrátu- musí být polarizovány v závěrném směru- substrát B nutno zapojit na nejkladnější napětí vyskytující se v obvodu tranzistoru PMOS s kanálem P A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 14
15 Použití kombinace tranzistorů NMOS a PMOS Pro spínání napětí v přepínači analogových signálů ( analogový multiplexer) potřeba spínat napětí 0 až U CC, případně - U EE až +U CC řešení použití paralelní kombinace NMOS, PMOS (podobně využito např. ve spínačích 74HC4066) Analogicky řešeny analogové vstupy (ADC) mikrořadičů Rozšíření rozsahu na záporná napětí (- U EE až +U CC ). např. použito v analogovém multiplexeru 74HC4052, 74LVXT4052,.. říz. G P + U CC nutné záporné napájecí napětí U EE vstupní napětí se musejí pohybovat v rozmezí (- U EE až +U CC ). Pro nezáporná vstup napětí, možno připojit napájecí vstup U EE na GND. (pozor na limit katalog. parametru U CC U EE ) U 1 U 2 G N A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 15
16 Použití kombinace tranzistorů NMOS a PMOS v přepínači Rozšíření rozsahu spínaných napětí na záporná napětí (- U EE až +U CC ). např. použito v analogovém multiplexeru 74HC4052, 74LVXT4052,.. nutné záporné napájecí napětí U EE. Vstupní napětí se musejí pohybovat v rozmezí (- U EE až +U CC ). Pro nezáporná vstup napětí, možno připojit napájecí vstup U EE na GND. (pozor na limit katalog. parametru U CC U EE ) A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 16
17 Bipolární tranzistory pro vestavěné systémy Bipolární tranzistory NPN, PNP viz. předchozí přednášky použití obvykle jako koncové stupně budičů, ovládání výkonových výstupů, buzení LED, relé, motorků, parametry: napětí U BE = 0,7 V parametr h 21E = řádově stovky ( výkonové tranzistory- desítky) saturace, dalším růstem proudu do báze I B se nezvětšuje proud I CE činitel saturace k sat kolikrát je větší proud do báze, než by odpovídalo příslušné jeho velikosti pro dané ICE v lineárním stavu (. zjednodušeně - k sat = I B / ( I CE / h 21E ) potřeba při volbě rezistoru do báze pro spínací tranzistory max. závěrné napětí U EB = - 5 až -7 V, pozor průraz U CE max max napětí na tranzistoru důležité při ovládání koncových stupňů,.. A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 17
18 Logický obvod jako dvojbran- statické parametry 1 U cc napájení ( U DD ), zem- GND- (ground) I i U cc I o Vstup, U i, I i vstupní napětí, proud Výstup U O, I O, výstupní napětí, proud Pozor na orientaci výstupního proudu. U i U o Kladný výstupní proud I O - vtéká do výstupu (proud z výstupu přes rezistor do GND - záporný) důležité kvůli orientaci v katalogových údajích (pozn. v aglosaské lit. napětí onačeno jako V - Voltage, tedy V i, V O,,...) (u STM32 a dalších proc. označení V DD - napájení, V SS - zem) Pomůcka pro zapamatování označení - Ucc (bipolární log. obvody, NPN tranzistory, kolektory na kladné napět) U CC U - colector, colector Podobně NMOS logika, Drain na kladné napětí tedy U DD (napětí U - Drain, Drain - U DD, jako U CC kladné napájení) U STM32F103,..logika společné elektrody Source ( U SS - source, source) - ekvivalent GND. A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 18
19 Logický obvod jako dvojbran- statické parametry 2 U cc Charakteristické parametry obvodu I i I o U i U o U ih - vstup. napětí pro vysokou log. úroveň - High U ihmin - minimální vstupní napětí pro vysokou log. úroveň - High!!! (které obvod vyhodnotí jako úroveň High) U il - vstup. napětí pro nízkou log. úroveň - Low, U ilmax - maximální vstupní napětí pro nízkou log. úroveň - Low!!! (které obvod vyhodnotí jako úroveň Low) U OH - napětí na výstupu obvodu generujícího vysokou úroveň - High U OL - napětí na výstupu obvodu generujícího nízkou úroveň - Low I ih - vstupní proud pro vysokou log. úroveň High připojenou na vstup I il - vstupní proud pro nízkou log. úroveň Low připojenou na vstup I OH - výstupní proud při vysoké úrovni - H High I OL - výstupní proud při nízké úrovni - L Low A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 19
20 Bipolární logické obvody Logika TTL (nepoužívá se), význam - definice standardu a úrovní Ucc napájení Ucc = + 5V proti zemi - GND příklad - obvod NAND 7400 vstupy A, B, výstup Y, Y = /(AxB) A B T1 4k 1k6 130 T4 T2 D Y 1k T3 GND Vstup na U IL - nízká úroveň, vstupní proud I IL - záporný (= -1,6 ma), vytéká z emitoru T1 a vtéká do výstupu budicího obvodu pro TTL logiku - kritický parametromezení počtu vstupů, které může výstup ve stavu L budit; snaha snížit I IL Vstup na U IH - úroveň H, vtéká nulový nebo malý kladný proud do vstupu U OH omezeno. Úbytek na U AK na diodě D a U CET4 (emitorový sledovač T 4 ) U OH < U CC - U CET4 = 5 V - 0,7 V- 0,7 V= 3,6 V - důsledek na výstupu Y hradla TTL není ve stavu H napětí 5 V ale nižší A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 20
21 Bipolární logické obvody TTL -LS a TTL - ALS Snížení I IL i dalších proudů v obvodu, řady bipolárních log. obvodů TTL - LS ( Low Power Schottky) ALS (Advanced Low Power Schottky) 20k 8k 120 Ucc 37k 50k 14k 50 Ucc A B 12k 4k Y 5k Y A 1k5 3k B 2k8 5k6 GND GND I IL - záporný (= -0,4 ma) I IL - záporný (= -0,1 ma) Při definici parametrů CMOS log obvodů ( např. i mikroprocesorů) často odkaz na parametry TTL, nebo TTL - LS, např. formou, že výstupu up je schopen budit vstup jednoho TTL hradla ( to drive one TTL load ), A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 21
22 Parametry řad bipolárních log. obvodů Důležité údaje: U ILmax max. napětí pro úroveň L (nízká úroveň na vstupu) U IHmin min. napětí pro úroveň H (vysoká úroveň na vstupu) I ILmax - vstupní proud pro U IL - nízkou úroveň na vstupu U t - rozhodovací napěťová úroveň na vstupu U CC - napájecí napětí typicky + 5 V ( + 4,75 až + 5,25 V) řada U ILmax I ILmax U IHmin I IH I OLmax U OLmax I OH U OHmin t PD U t I CCL [V] [ma] [V] [ua] [ma] [V] [ma] [V] [ns] [V] [ma] TTL 0,8-1, ,4-0,4 2,4 10 1,3 3 LS - TTL 0,8-0, ,5-0,4 2,7 10 1,1 0,6 S TTL 0, ,5-1 2,4 4,7 1,3 5 FAST 0,8-0, , ,3 1,5 1,4 ALS 0,8-0, ,5-0, ,4 0,4 pro TTL: U ILmax = 0,8 V, U IHmin = 2 V, I ILmax = - 1,6mA, zpoždění t pd - jednotky ns, a více podle typu obvodu. A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 22
23 Bipolární log. obvody Nevyužité vstupy u TTL, TTL LS, TTL ALS Pro stav L připojit na zem - GND, Pro stav H připojit na výstup hradla s definovanou úrovní H (invertor se vstupem na GND) nebo na U CC ( i přes odpor 2-5 kohmů) Nezapojený vstup TTL, TTL LS, TTL ALS se chová jako by byl připojen na úroveň H ale není to korektní stav Stopa obvodů TTL, nebo TTL LS v katalogových údajích obvodů CMOS: obvod CMOS, příp. procesor je chopen budit (údaj v katalogu) 1 ( případně 2, a více) TTL LS loads znamená to, že při U O = L může do výstupu obvodu vtékat proud 1 x 0,4 ma ( příp. 2 x 0,4 ma = 0, 8 ma) A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 23
24 Invertor CMOS CMOS - komplementární MOS logika využívající kombinaci NMOS a PMOS tranzistorů invertor CMOS (není CMOS tranzistor!) S p D p D n + Ucc p kanál nosiče - díry n kanál, nosiče - el. S n + Ucc vstup U G výstup invertoru GND P + P + N + N + N + (kontakt) P - kanál (N - kanál) vana P - Si P + (kontakt) substrát N - Si A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 24
25 Invertor CMOS - diody ve struktuře výstupu CMOS - komplementární MOS logika využívající kombinaci NMOS a PMOS tranzistorů + Ucc S p D 2 D 1 D n D n D 3 S n + Ucc vstup U G výstup invertoru GND P + P + N + N + N + (kontakt) P - kanál D 2 D 3 (N - kanál) vana P - Si P + (kontakt) substrát N - Si D 1 A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 25
26 Invertor CMOS Důsledky V každém logickém obvodu CMOS je záporně polarizovaný PN přechod mezi svorkami Ucc napájení a GND zem. Při přepólování napájení substr. diody v propust.směru destrukce?) (pozn. Pro uživení zařízení použít zdroj s omezením proudu) CMOS - komplementární MOS logika využívající kombinaci Tyto závěrně polarizované přechody PN - závěrný proud problém klidového odběru Stand By režim procesorů pro bateriové napájení- při požadavku na etrémně malé klidové odběry- řádu ua. (Příklad- měřidla, rozpočítávací měřidlo topných nákladů - požadavek na funkci 10 let z jediné baterie, el. vodoměr, ) A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 26
27 Náhradní schéma výstupu CMOS Sériově zapojené tranzistory PMOS a NMOS, Klidový stav Rp,nebo Rn se blíží nekonečnu rozepnutý stav Druhý tranzistor sepnutý R ON CMOS invertor ( není CMOS tranzistor!) R P +U CC Náhradní schéma: Zdroj UCC do série R P_ON nebo GND ( 0 V) do série R N_ON u řady HCMOS a dalších, odpory 100 Ohmů a nižší ( 74LVCxxx R N_ON ~15 Ohmů, podle typu) Při změně stavu, malý okamžik vedou oba tranzistory proudový impuls mezi U CC a GND R P_ON R N_ON R N U 2 GND +U CC U 2 GND A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 27
28 Logické obvody v technologii CMOS, řada CD4000 Technologie CMOS s hliníkovým hradlem - elektroda Gate - hliníková logické obvody řady CD4000 (někdy označované jako high voltage CMOS) viz v klidu I cc = 0, proudový odběr především při změnách stavu napájecí napětí Ucc = 3 až 15 V zpoždění invertoru - t pd roste s klesajícím napájecím napětím S p + Ucc U CC [V] t PD [ns] Obvody pro pomalé aplikace U ihmin = 0,7 x Ucc, = 0,3 x Ucc U ilmax D p D n S n Řada CD mnoho typů, široce rozšířené, nejsou kompatibilní s řadou TTL (jiné rozložení vývodů, jiné funkce) CD 4011 hradlo NAND rozložení vývodů jiné než u NAND TTL 7400 obecné vlastnosti řady CD4000 viz. dokument family.hef4000.specification.pdf A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 28
29 Logické obvody v technologii CMOS, řada CD4000 Nevyužité vstupy připojit!!! na správnou log. úroveň, L, nebo H, svorka GND nebo Ucc, Nezapojený vstup plovoucí nepředvídatelné chování, výskyt napětí v zakázané oblasti zvýšení klidového proudového odběru, částečně vedou oba tranzistory, A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 29
30 Logické obvody HC MOS Rychlé logické obvody CMOS - High Speed CMOS 74HCxx Technologie CMOS s křemíkovým hradlem (Poly Si Gate) náhrada za TTL, obdobné označení, funkce i rozložení vývodů TTL 7400, 74LC00, 74 ALS 00 funkční náhrada 74HC00, atd. Napájecí napětí U CC = + 2 až + 6V, typicky U CC = + 5V 74HC odlišné vstupní úrovně od TTL 74HCxxx U m (U t ) = 0,5 Ucc rozhodovací úroveň polovina napájecího napětí U ihmin = 0,7 x Ucc, 3,5 V!!! (při U CC = 5V) U ilmax = 0,3 x Ucc 1,5 V (při U CC = 5V) Výstup TTL není možno připojit na vstup HC (U CC = +5 V) U OH TTL obvodu není kompatibilní s U IH min u HC obvodu! vstupní klidové proudy I IH, I IL velmi malé, typ. 100 na, zaručováno- menší 1 ua A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 30
31 Logické obvody HCT MOS 74HCTxx Úprava vstupu HCT obvodu - posun, zpětná vazba,.., úprava velikosti vstup. tranzistorů - posun rozhodovací úrovně k nižší hodnotě (úprava pouze ve vstup. obvodu, ostatní je jako u HC, žádné další diody) 74HC + Ucc 74HCT S p + Ucc S p D p vstup HC D p D n D n U i =0,5 U cc S n symetrické S n R P = R N stejná vodivost vstup HC vstup HCT A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 31
32 Logické obvody HCT MOS 74HCT Rychlé logické obvody CMOS - High Speed CMOS TTL compatible 74HCTxx Napájení standardně U CC = +5V, rozmezí + 4,5 V až +5,5 V Výstupní obvod HCT vlastnosti stejné - jako výstup HC 74HCTxxx U m (U t ) = 1,3 V rozhodovací úroveň na vstupu U ihmin = 2 V!!! U ilmax = 0,8 V A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 32
33 Log. ob. 74HCT, vstupní napěťové úrovně a klidový proud Pozor, na vstupu 74HCT může být U ih = 2,4 V, ale roste I CC, Příčný proud- NMOS již vede, PMOS ještě není zcela vypnut I CC změna napájecího proudu I CC, pokud bude jeden vstup na U ih = 2,4 V u SN74HCT00 Texas Instruments I CC = typ. 1,4 ma, NXP 0,4 ma, odlišné podle výrobce) S p D p D n S n + Ucc Požadavek strmosti hran vstupního signálu (stejný důvod) zamezit výskytu napětí na vstupu v oblasti rozhodovací úrovně, požadavek doba hran kratší než 500 ns - jinak nárůst I CC Pro bateriové napájení vstupy - úroveň 0, nebo U CC, jinak zvýšení odběru. Nevyužité vstupy připojit na GND nebo U CC,( přímo nebo přes rezistor) Vysokoimpedanční vstup - elektrostatická indukce, úroveň H nebo L. Nepředvídatelné chování obvodu CMOS -!!!! kontrola vstupů A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 33
34 Log.ob. 74HC, 74HCT proudy v závislosti na vstup.napětí Nesymetrická vstupní struktura u HCT, větší příčné proudy vstupní dvojicí tranzistorů S p + Ucc D p D n vstup HC S n S p + Ucc D p D n vstup HCT S n A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 34
35 Typické vstupní parametry obvodů HC, HCT 74HCxxx U m (U t ) = 0,5 Ucc rozhodovací úroveň U ihmin = 0,7 x Ucc, 3,5 V!!! (při U CC = 5V) U ilmax = 0,3 x Ucc 1,5 V U i I i U cc I o U o 74HCTxxx při Ucc= 5 V U m (U t ) = 1,4 V U ihmin ilmax = 2 V!!! pamatovat = 0,8 V!!! pamatovat I i zbytkový vstupní proud (Input Leakage Current) typ. do 0,1 ua, CMOS - prakticky nulový statický vstupní proud (zásad. rozdíl oproti TTL) (typicky i menší -řádu na, svodové proudy ochranných diod) (vstup připojen na Ucc, nebo GND) Vstupní kapacity C i = typ. řádově 5-10 pf Klidový napájecí proud obvodu, (f inp = 0 Hz) A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 35
36 Šumová imunita obvodů HC, HCT Šumová imunita: rozdíl mezi nejnepříznivějším stavem napětí výstupu a požadavkem na velikost napětí na vstupu U ohmin - U ihmin U ilmax - U olmax A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 36
37 Typické výstupní parametry obvodů HC, HCT U OH - určen U CC a velikostí výstupního proudu, vnitřním odporem R P I i U cc I o napětí naprázdno přibližně U OH = U CC U OL určeno velikostí výstupního proudu U i U o a vnitřním odporem R N napětí naprázdno přibližně U OL = 0 V (GND) Vnitřní odpory, pro odhad napětí - přibližně 100 Ohmů a méně (R - pro NMOS tranzistor typ 50 Ohmů a méně) Náhradní schéma výstupu +U CC výpočet znát! U OL = I O. R N U OH = U CC (I O. R P ) R P R N U O GND A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 37
38 Mezní parametry obvodů HC, HCT I CC, I GND, I O, I ik, I OK (maximum) I CC, I GND - proud svorkou U CC nebo GND = 50 ma (70mA budiče sběrnic, např. 74HC244, )!!! I O výstup. proud = ± 25 ma (± 35 ma bus typy) (output source or sink current) U i I i U cc I o U o I IK proud vstupními záchyt. diodami (D 1, D 2 ) ±20 ma (input diode current) při (U Oi < 0.5 V nebo U Oi > U CC V) I OK output diode current (U O < 0.5 V to U O > U CC V) proud výstupními (parazitními) diodami (D 3, D 4 ) ±20 ma proud vnucený do výstupu D 1 U CC CMOS U 1 obvod U 2 D 2 D 3 D 4 A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 38
39 Mezní parametry obvodů HC, HCT, a obvodů CMOS obecně, důsledky I CCmax, I GNDmax, I Omax, I ik, I OK Příklad - posuvný registr 74HCT595, (74HC_HCT595_4.pdf, HC595.pdf vysvětlení mezních parametrů absol, maximum ratings, vysvětlení klíč. slov na dokumentech) použit pro buzení 7- segment LED, výstupy buzení LED proti U CC (úloha cvič.) jak volit proud? I O?? 10mA, katalog I Omax = 25 ma, ANO - OK 10 ma méně než povolená mez 25 ma, ale!!! 7x 10 ma = 70 ma = I GND max.absolutní pro 74HCT595 je právě 70 ma NE!!! volit nižší proud, např. 5 ma (7x 5 ma = celkem 35 ma) analogické úvahy u jednočipových mikropočítačů pro zvýšení hodnoty I CCmax, I GNDmax více vývodů U CC a GND na pouzdře uproc. Dom. úkol. - nalézt příslušné parametry a omezení pro STM32F103. Jak by bylo možno budit připojené LED (max. velikost proudů)? U i I i U cc I o U o A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 39
40 Ochrana vstupů, standardní vstupy CMOS CMOS log obvody, průrazné napětí izolantu MOS tranzistorů - desítky V, působení statické elektřiny 10 -ky kv, (není možné - vstupy bez ochrany - průraz poškození struktury by nastal již při V ochrana vstupů, - záporně polarizované PN přechody D 1, D 2 Ideové schéma ochrany - obecně důsledky 0 <U i < U cc ; vstupní napětí nesmí být záporné, ani větší, než napájecí U CC D1 U 1 D2 CMOS obvod U 2 příp. omezení velikosti vstup. proudu rezistorem U CC R s U i 1 A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 40
41 Působení diod ve vstupu obvodu CMOS Zdroj signálu funguje (nechtěně) jako napáječ obvodu U CC1 = 5V U CC2 < 5V I n zatěžování zdroje signálu jednocestný usměrňovač s D a C zdroj signálu C + i v U n D CMOS log. obv. CMOS log. obv. Pozor na připojení zdroje signálu na vstup procesoru bez napájení (!!! cvičení, připojení vstupů obvodu 74HCxx, HCTxx napájení na výstupy STM32F103, použít ochranné rezistory) parazitní napájení obvodu ze zdroje signálu, (příklad, čítač CMOS, viz. výklad) demonstrace v úloze A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 41
42 Demonstrace působení diod ve vstupu obvodu CMOS Fantomové napájení kombinace D a C jako jednocestný usměrňovač, špičkový detektor odpojený napáj. zdroj, i možná částečná funkce, napáj. ze zdroje signálu připoj. další obvody, napáj. zdroj zátěž, příp. zkrat. důvod použití R 2 U CC1 = 5V U CC2 < 5V I n (bude ověřeno v poslední laboratorní měřeno v úloze) zdroj signálu C + i v U n D CMOS log. obv. CMOS log. obv. (+ 3,3 V) C B1 U CC1 C B2 U CC2 + 5 V I n!!!! STM32 PC8 GND R 2 =470 u 1 in 1 HCT04 GND out 1 u 2 I in HC04 GND out 2 u 3 0 V C L A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 42
43 Mezní parametry konkrétních obvodů Způsob orientace v katalogovém listu obvodu přednáška s využitím katalogového listu HC00, 74HCT00, 74HCT595, STM32F103 viz. katalog - PDF Demonstrace typických a mezních parametrů U i, I ik, I Ok, I CCmax, I GND max, I Omax Vysvětlení způsobu specifikace parametrů obvodu a jak je nalézt v katalogovém listu viz vysvětlení na přednášce a příslušné katalogové listy. prezentováno pomocí katalogových listů vybraných obvodů na přednášce STM32F100, hesla: Absolute maximum ratings, General input/output characteristics A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 43
44 Ochranné diody realizace a zjednodušený model Ochrany vstupů, různéřešení, ochrany vstupu 74HCxx poly- Si rezistor 100 Ω D2 U CC U 1 U 2 D Ω HC MOS obvod difundovaný didový rezistor U CC D3 D5 U 1 D4 CMOS obvod U 2 D6 D7 Obecně model s diodami proti GND a U CC. zjednodušený model (pro zapamatování) obvodu CMOS z hlediska diod na vstupech a výstupech A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 44
45 Řešení ochrany vstupů Pokud není možno zajistit správnou sekvenci náběhu napájení - v nouzi možno použít ochranné rezistory, U CC1 U CC2 U CC1 U CC2 R D R 1 1 Využívat na cvičení, zamezení poškození procesoru!!! Volba velikosti ochranného odporu - omezení velikosti vstupního proudu na bezpečnou velikost, např. 5 ma, detaily- hledání v katalogu, absolute, max. ratings výpočet časové konstanty ochranného obvodu, parazitní kapacity vstupu obvodu a spojů R S zahrnuje vnitřní odpor výstup a a vnější odpor R 1, C in zahrnuje vstupní kapacitu a parazitní kapacity τ = R C S in A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 45
46 74HCxx mezní proudové a napěťové parametry mezí parametry napájecí napětí, proudy napájecími piny, proudy výstupními piny, proudy (clamp) diodami ve vstupní a výstupní struktuře výklad jednotlivých parametrů, (? kontrola porozumění problematice - proč. je U CC = -0,5 V až + 7 V ) A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 46
47 Vstupní charakteristika obvodu CMOS I i I i U CC U i 5 V U i proč u některých vstupů STM32 vstupní proud závisí na napájecím napětí a u jiných ne? A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 47
48 Vstupní charakteristiky obvodu sdya010.pdf Texas Instruments A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 48
49 Vstupní charakteristiky obvodu sdya010.pdf Texas Instruments A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 49
50 Vstupní charakteristiky obvodu sdya010.pdf Texas Instruments? diody ve vstupu? A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 50
51 Vstup v zakázané oblasti pásmo U ILmax až U IHmin sdya010.pdf Texas Instruments nedefinovaný stav na vstupu částečné otevření obou vstupních tranzistorů, příčný proud U CC T1 U 1 T2 U 2 výsledky měření?? závěry pro aplikace?? A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 51
52 Výstupní charakteristiky obvodu sdya010.pdf Texas Instruments vnitřní odpor výstupu R H, R L R P_ON +U CC R N_ON U 2 GND výsledky měření? A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 52
53 Doporučené podmínky Katalogové údaje - doporučené podmínky pro provoz logického obvodu zde příklad pro řadu 74HCxx, analogicky hledat v katalogu i pro všechny další log. obvody a procesory. A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 53
54 Statické parametry obvodu 74HCxx Diskuse výsledků měření porovnání s katalogovými údaji A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 54
55 Napájení Výklad na přednášce: otázka rychlosti odezvy stabilizátoru na změnu odběru, proč je nutno blokovat pomocí C Rozvod napájení, impedance spoje U DD, a spoje GND blokování rozvodu napájení, způsob rozvodu napájení, minimalizace plochy smyček význam použití blokovacích kondenzátorů, (TI_Bypass_Capacitors_scba007a.pdf) volba kapacit, umístění kondenzátorů zemnicí spoje a plochy, an223_ground_bounce.pdf materiál firmy TI rušení a vyzařování, EMC, EMI tlumivky v napájení vedení, odrazy A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 55
Přednáška 4, 5 a část 6 A4B38NVS Návrh vestavěných systémů 2014 katedra měření, ČVUT - FEL, Praha. J. Fischer
Přednáška 4, 5 a část 6 A4B38NVS Návrh vestavěných systémů 2014 katedra měření, ČVUT - FEL, Praha J. Fischer A4B38NVS, 2014, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 1 Informace Toto je grafický a heslovitý
VícePřednáška 4, 5. A4B38NVS Návrh vestavěných systémů,2012, J. Fischer, katedra měření, ČVUT - FEL, Praha otočení ctrl shift +
Přednáška 4, 5 A4B38NVS Návrh vestavěných systémů,2012, J. Fischer, katedra měření, ČVUT - FEL, Praha otočení ctrl shift + A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 1 Informace Toto je grafický
VíceLogické obvody, aspekty jejich aplikace ve vestavných systémech
Logické obvody, aspekty jejich aplikace ve vestavných systémech 2015 A4M38AVS Aplikace vestavných systémů J. Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL, Praha A4M38AVS, 2015, J.Fischer, ČVUT - FEL Praha kat. měření
Více2015 katedra měření, ČVUT - FEL, Praha J. Fischer
Přednáška 4, 5 a část 6 A4B38NVS Návrh vestavěných systémů 2015 katedra měření, ČVUT - FEL, Praha J. Fischer Grafický podkladový materiál k přednášce A4B38NVS Studium tohoto materiálu nenahrazuje účast
VíceLogické obvody CMOS. 2014, kat. měření, ČVUT - FEL, Praha J. Fischer. A3B38MMP, 2014, J. Fischer, ČVUT - FEL, Praha, kat. měření 1
Logické obvody CMOS 2014, kat. měření, ČVUT - FEL, Praha J. Fischer A3B38MMP, 2014, J. Fischer, ČVUT - FEL, Praha, kat. měření 1 Polovodiče pro logické obvody, silně zjednodušený pohled detaily viz. kniha-
VícePřednáška 4, 6, část 7. A4B38NVS Návrh vestavěných systémů 2014 katedra měření, ČVUT - FEL, Praha. J. Fischer
Přednáška 4, 6, část 7 A4B38NVS Návrh vestavěných systémů 2014 katedra měření, ČVUT - FEL, Praha J. Fischer A4B38NVS, 2014, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 1 Informace Toto je grafický a heslovitý podkladový
VícePřednáška 4, 5 a část 6, část 7 A4B38NVS Návrh vestavěných systémů, 2013, J. Fischer, katedra měření, ČVUT - FEL, Praha
Přednáška 4, 5 a část 6, část 7 A4B38NVS Návrh vestavěných systémů, 2013, J. Fischer, katedra měření, ČVUT - FEL, Praha A4B38NVS, 2013, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 1 Informace Toto je grafický a
VícePřednáška 4, 5 a část 6 A4B38NVS Návrh vestavěných systémů 2015 katedra měření, ČVUT - FEL, Praha
Přednáška 4, 5 a část 6 A4B38NVS Návrh vestavěných systémů 2015 katedra měření, ČVUT - FEL, Praha J. Fischer Grafický podkladový materiál k přednášce A4B38NVS Studium tohoto materiálu nenahrazuje účast
VíceKontrolní otázky a okruhy k testu v semestru A4B38NVS (verze r. 2012) Procesory s jádrem ARM Cortex - M3, (V dalším textu dotazy směřují na jádro ARM
Kontrolní otázky a okruhy k testu v semestru A4B38NVS (verze r. 2012) Procesory s jádrem ARM Cortex - M3, (V dalším textu dotazy směřují na jádro ARM Cortex- M3 - proto, pokud je dotaz na procesor, míní
VíceCvičení předmětu A4B38NVS Návrh vestavěných systémů, kat. měření, ČVUT FEL, Praha, 2011
Úloha č. 1 Měření statických parametrů logických obvodů CMOS Úkol: Nastudujte katalogové listy obvodů 74HC04 a 74HCT04. Navrhněte a realizujte obvody pro měření vybraných statických parametrů logických
VíceA4B38NVS, 2011, kat. měření, J.Fischer, ČVUT - FEL. 2011, kat. měření, ČVUT - FEL, Praha. J. Fischer. Přednáška 7
Přednáška 7 011, kat. měření, ČVUT - FEL, Praha J. Fischer 1 Náplň přednášky Poznámky ke cvičením: živení HW RS-3 + 5 V tolerance pinů STM3 log. obvody CBT dynamický odběr CMOS, blokování rozvodu napájení
VíceNapájení mikroprocesorů. ČVUT- FEL, katedra měření, přednášející Jan Fischer. studenty zapsané v předmětu: A4B38NVS
Napájení mikroprocesorů v. 2012 Materiál je určen jako pomocný materiál pouze pro studenty zapsané v předmětu: A4B38NVS ČVUT- FEL, katedra měření, přednášející Jan Fischer A4B38NVS, 2012, J.Fischer, kat.
VíceA8B32IES Úvod do elektronických systémů
A8B32IES Úvod do elektronických systémů 29.10.2014 Polovodičová dioda charakteristiky, parametry, aplikace Elektronické prvky a jejich reprezentace Ideální dioda Reálná dioda a její charakteristiky Porovnání
VíceODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ MEII KOMBINAČNÍ LOGICKÉ OBVODY
Projekt: ODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ Téma: MEII - 5.4.1 KOMBINAČNÍ LOGICKÉ OBVODY Obor: Mechanik elektronik Ročník: 2. Zpracoval(a): Jiří Kolář Střední průmyslová škola Uherský Brod, 2010 Projekt je
VíceSpínače s tranzistory řízenými elektrickým polem. Používají součástky typu FET, IGBT resp. IGCT
Spínače s tranzistory řízenými elektrickým polem Používají součástky typu FET, IGBT resp. IGCT Základní vlastnosti spínačů s tranzistory FET, IGBT resp. IGCT plně řízený spínač nízkovýkonové řízení malý
VíceMěření na unipolárním tranzistoru
Měření na unipolárním tranzistoru Teoretický rozbor: Unipolární tranzistor je polovodičová součástka skládající se z polovodičů tpu N a P. Oproti bipolárnímu tranzistoru má jednu základní výhodu. Bipolární
VíceOkruhy a kontrolní otázky k testu v semestru A4B38NVS (verze r. 2015) Procesory s jádrem ARM Cortex - M3, (V dalším textu dotazy směřují na jádro ARM
Okruhy a kontrolní otázky k testu v semestru A4B38NVS (verze r. 2015) Procesory s jádrem ARM Cortex - M3, (V dalším textu dotazy směřují na jádro ARM Cortex- M3 - proto, pokud je dotaz na procesor, míní
VícePolovodičov. ové prvky. 4.přednáška
Polovodičov ové prvky 4.přednáška Polovodiče Základem polovodičových prvků je obvykle čtyřmocný (obsahuje 4 valenční elektrony) krystal křemíku (Si). Čisté krystaly křemíku mají za pokojové teploty jen
VíceElektronika pro informační technologie (IEL)
Elektronika pro informační technologie (IEL) Třetí laboratorní cvičení Brno University of Technology, Faculty of Information Technology Božetěchova 1/2, 612 66 Brno - Královo Pole inecasova@fit.vutbr.cz
VíceŘídicí obvody (budiče) MOSFET a IGBT. Rozdíly v buzení bipolárních a unipolárních součástek
Řídicí obvody (budiče) MOSFET a IGBT Rozdíly v buzení bipolárních a unipolárních součástek Řídicí obvody (budiče) MOSFET a IGBT Řídicí obvody (budiče) MOSFET a IGBT Hlavní požadavky na ideální budič Galvanické
VíceMĚŘENÍ Laboratorní cvičení z měření Měření parametrů logického obvodu část Teoretický rozbor
MĚŘENÍ Laboratorní cvičení z měření část 3-6-1 Teoretický rozbor Výukový materiál Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0093 Šablona: III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Sada: 1 Číslo materiálu:
VícePřednáška A3B38MMP. Bloky mikropočítače vestavné aplikace, dohlížecí obvody. 2015, kat. měření, ČVUT - FEL, Praha J. Fischer
Přednáška A3B38MMP Bloky mikropočítače vestavné aplikace, dohlížecí obvody 2015, kat. měření, ČVUT - FEL, Praha J. Fischer A3B38MMP, 2015, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL Praha 1 Hlavní bloky procesoru
Více2. Pomocí Theveninova teorému zjednodušte zapojení na obrázku, vypočtěte hodnoty jeho prvků. U 1 =10 V, R 1 =1 kω, R 2 =2,2 kω.
A5M34ELE - testy 1. Vypočtěte velikost odporu rezistoru R 1 z obrázku. U 1 =15 V, U 2 =8 V, U 3 =10 V, R 2 =200Ω a R 3 =1kΩ. 2. Pomocí Theveninova teorému zjednodušte zapojení na obrázku, vypočtěte hodnoty
Více[Otázky Autoelektrikář + Mechanik elektronických zařízení 1.část] Na rezistoru je napětí 25 V a teče jím proud 50 ma. Rezistor má hodnotu.
[Otázky Autoelektrikář + Mechanik elektronických zařízení 1.část] 04.01.01 Na rezistoru je napětí 5 V a teče jím proud 25 ma. Rezistor má hodnotu. A) 100 ohmů B) 150 ohmů C) 200 ohmů 04.01.02 Na rezistoru
VíceProjekt - Voltmetr. Přednáška 3 - část A3B38MMP, 2015 J. Fischer kat. měření, ČVUT - FEL, Praha. A3B38MMP, 2015, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 1
Projekt - Voltmetr Přednáška 3 - část A3B38MMP, 2015 J. Fischer kat. měření, ČVUT - FEL, Praha A3B38MMP, 2015, J.Fischer, kat. měření, ČVUT - FEL 1 Náplň Projekt Voltmetr Princip převodu Obvodové řešení
VíceFEKT VUT v Brně ESO / P9 / J.Boušek 1 FEKT VUT v Brně ESO / P9 / J.Boušek 2. Uzemněné hradlo - závislost na změně parametrů
Unipolární tranzistory Řízení pohybu nosičů náboje elektrickým polem: FET [Field - Effect Transistor] Proud přenášen jedním typem nosičů náboje (unipolární): - majoritní nosiče v inverzním kanálu - neuplatňuje
VíceZáklady elektrotechniky
Základy elektrotechniky Přednáška Tranzistory 1 BIPOLÁRNÍ TRANZISTOR - třívrstvá struktura NPN se třemi vývody (elektrodami): e - emitor k - kolektor b - báze Struktura, náhradní schéma a schematická značka
VíceELEKTRONICKÉ SOUČÁSTKY
ELEKTRONICKÉ SOUČÁSTKY VZORY OTÁZEK A PŘÍKLADŮ K TUTORIÁLU 1 1. a) Co jsou polovodiče nevlastní. b) Proč je používáme. 2. Co jsou polovodiče vlastní. 3. a) Co jsou polovodiče nevlastní. b) Jakým způsobem
VíceŘádkové snímače CCD. zapsané v předmětu: Videometrie a bezdotykové měření, ČVUT- FEL, katedra měření, přednášející Jan Fischer
Řádkové snímače CCD v. 2011 Materiál je určen pouze jako pomocný materiál pro studenty zapsané v předmětu: Videometrie a bezdotykové měření, ČVUT- FEL, katedra měření, přednášející Jan Fischer Jan Fischer,
VícePolovodičové prvky. V současných počítačových systémech jsou logické obvody realizovány polovodičovými prvky.
Polovodičové prvky V současných počítačových systémech jsou logické obvody realizovány polovodičovými prvky. Základem polovodičových prvků je obvykle čtyřmocný (obsahuje 4 valenční elektrony) krystal křemíku
VíceDioda jako usměrňovač
Dioda A K K A Dioda je polovodičová součástka s jedním P-N přechodem. Její vývody se nazývají anoda a katoda. Je-li na anodě kladný pól napětí a na katodě záporný, dioda vede (propustný směr), obráceně
VíceFET Field Effect Transistor unipolární tranzistory - aktivní součástky unipolární využívají k činnosti vždy jen jeden druh majoritních nosičů
FET Field Effect Transistor unipolární tranzistory - aktivní součástky unipolární využívají k činnosti vždy jen jeden druh majoritních nosičů (elektrony nebo díry) pracují s kanálem jednoho typu vodivosti
VíceMĚŘENÍ HRADLA 1. ZADÁNÍ: 2. POPIS MĚŘENÉHO PŘEDMĚTU: 3. TEORETICKÝ ROZBOR. Poslední změna
MĚŘENÍ HRADLA Poslední změna 23.10.2016 1. ZADÁNÍ: a) Vykompenzujte sondy potřebné pro připojení k osciloskopu b) Odpojte vstupy hradla 1 na přípravku a nastavte potřebný vstupní signál (Umax, Umin, offset,
VíceTel-30 Nabíjení kapacitoru konstantním proudem [V(C1), I(C1)] Start: Transient Tranzientní analýza ukazuje, jaké napětí vytvoří proud 5mA za 4ms na ka
Tel-10 Suma proudů v uzlu (1. Kirchhofův zákon) Posuvným ovladačem ohmické hodnoty rezistoru se mění proud v uzlu, suma platí pro každou hodnotu rezistoru. Tel-20 Suma napětí podél smyčky (2. Kirchhofův
VíceA8B32IES Úvod do elektronických systémů
A8B32IE Úvod do elektronických systémů 5.11.2014 Tranzistor MOFET charakteristiky, parametry, aplikace Tranzistor řízený polem - princip a základní aplikace Charakteristiky a mezní parametry tranzistoru
VíceBipolární tranzistory
Bipolární tranzistory h-parametry, základní zapojení, vysokofrekvenční vlastnosti, šumy, tranzistorový zesilovač, tranzistorový spínač Bipolární tranzistory (bipolar transistor) tranzistor trojpól, zapojení
VíceNapájení mikroprocesorů
Napájení mikroprocesorů Přednáška A4B38NVS ČVUT- FEL, katedra měření, přednášející Jan Fischer A4B38NVS, 2014, J.Fischer, kat. měření, ČVUT FEL, Praha 1 Náplň Napájení síťové napájení, bateriové napájení
VíceELN 2. ANALOGOVÉ SPÍNAČE S TRANZISTORY 1/14 2. ANALOGOVÉ SPÍNAČE S TRANZISTORY
ELN 2. ANALOGOVÉ SPÍNAČE S TRANZISTORY 1/14 2. Analogové spínače s tranzistory 2.1 Spínací vlastnosti tranzistorů bipolárních a unipolárních 2.2 Příklady použití spínačů 2. ANALOGOVÉ SPÍNAČE S TRANZISTORY
VíceUniverzita Tomáše Bati ve Zlíně
Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně Ústav elektrotechniky a měření Struktura logických obvodů Přednáška č. 10 Milan Adámek adamek@ft.utb.cz U5 A711 +420576035251 Struktura logických obvodů 1 Struktura logických
VíceOBVODY TTL a CMOS. Úvod
OBVODY TTL a CMOS Úvod Tato úloha si klade za cíl seznámení se strukturou základních logických obvodů technologie TTL a CMOS, seznámení s jejich funkcí, vlastnostmi, základními charakteristikami a parametry.
VíceKOMBINAČNÍ LOGICKÉ OBVODY
KOMBINAČNÍ LOGICKÉ OBVODY Použité zdroje: http://cs.wikipedia.org/wiki/logická_funkce http://www.ibiblio.org http://martin.feld.cvut.cz/~kuenzel/x13ups/log.jpg http://www.mikroelektro.utb.cz http://www.elearn.vsb.cz/archivcd/fs/zaut/skripta_text.pdf
VíceNeřízené polovodičové prvky
Neřízené polovodičové prvky Výkonová elektronika - přednášky Projekt ESF CZ.1.07/2.2.00/28.0050 Modernizace didaktických metod a inovace výuky technických předmětů. Neřízené polovodičové spínače neobsahují
VíceII. Nakreslete zapojení a popište funkci a význam součástí následujícího obvodu: Integrátor s OZ
Datum: 1 v jakém zapojení pracuje tranzistor proč jsou v obvodu a jak se projeví v jeho činnosti kondenzátory zakreslené v obrázku jakou hodnotu má odhadem parametr g m v uvedeném pracovním bodu jakou
Více1 U Zapište hodnotu časové konstanty derivačního obvodu. Vyznačte měřítko na časové ose v uvedeném grafu.
v v 1. V jakých jednotkách se vyjadřuje proud uveďte název a značku jednotky. 2. V jakých jednotkách se vyjadřuje indukčnost uveďte název a značku jednotky. 3. V jakých jednotkách se vyjadřuje kmitočet
VíceETC Embedded Technology Club setkání 6, 3B zahájení třetího ročníku
ETC Embedded Technology Club setkání 6, 3B 13.11. 2018 zahájení třetího ročníku Katedra měření, Katedra telekomunikací,, ČVUT- FEL, Praha doc. Ing. Jan Fischer, CSc. ETC club,6, 3B 13.11.2018, ČVUT- FEL,
VíceTYRISTORY. Spínací součástky pro oblast největších napětí a nejvyšších proudů Nejčastěji triodový tyristor
TYRSTORY Spínací součástky pro oblast největších napětí a nejvyšších proudů Nejčastěji triodový tyristor Závěrný směr (- na A) stav s vysokou impedancí, U R, R parametr U RRM Přímý směr (+ na A) dva stavy
VíceOtázka č. 3 - BEST Aktivní polovodičové součástky BJT, JFET, MOSFET, MESFET struktury, vlastnosti, aplikace Vypracovala Kristýna
Otázka č. 3 - BEST Aktivní polovodičové součástky BJT, JFET, MOSFET, MESFET struktury, vlastnosti, aplikace Vypracovala Kristýna Tato otázka přepokládá znalost otázky č. - polovodiče. Doporučuji ujasnit
VíceUrčení čtyřpólových parametrů tranzistorů z charakteristik a ze změn napětí a proudů
Určení čtyřpólových parametrů tranzistorů z charakteristik a ze změn napětí a proudů Tranzistor je elektronická aktivní součástka se třemi elektrodami.podstatou jeho funkce je transformace odporu mezi
VíceProgramovatelný časový spínač 1s 68h řízený jednočip. mikroprocesorem v3.0a
Programovatelný časový spínač 1s 68h řízený jednočip. mikroprocesorem v3.0a Tato konstrukce představuje časový spínač řízený mikroprocesorem Atmel, jehož hodinový takt je odvozen od přesného krystalového
VíceNapájení a blokování napájení mikroprocesorů
Napájení a blokování napájení mikroprocesorů Materiál je určen jako pomocný materiál pouze pro studenty zapsané v předmětu: A3B38MMP ČVUT- FEL, katedra měření, přednášející Jan Fischer Jan Fischer, 2015
VíceFEKT VUT v Brně ESO / P5 / J.Boušek 3 FEKT VUT v Brně ESO / P5 / J.Boušek 4
Využití vlastností polovodičových přechodů Oblast prostorového náboje elektrické pole na přechodu Propustný směr difůze majoritních nosičů Závěrný směr extrakce minoritních nosičů Rekombinace na přechodu
VíceUnipolární tranzistor aplikace
Unipolární tranzistor aplikace Návod k praktickému cvičení z předmětu A4B34EM 1 Cíl měření Účelem tohoto měření je seznámení se s funkcí a aplikacemi unipolárních tranzistorů. Během tohoto měření si prakticky
VíceETC Embedded Technology Club setkání
ETC Embedded Technology Club setkání 13.12. 2016 Katedra telekomunikací, Katedra měření, ČVUT- FEL, Praha doc. Ing. Jan Fischer, CSc. ETC club, 13.12.2016, ČVUT- FEL, Praha 1 Náplň Plán činnosti Výklad
VíceVY_32_INOVACE_ENI_3.ME_15_Bipolární tranzistor Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Ing. Miroslav Krýdl
Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0581 Číslo materiálu VY_32_INOVACE_ENI_3.ME_15_Bipolární tranzistor Název školy Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Autor Ing. Miroslav Krýdl Tematická
VíceTRANZISTORY TRANZISTORY. Bipolární tranzistory. Ing. M. Bešta
TRANZISTORY Tranzistor je aktivní, nelineární polovodičová součástka schopná zesilovat napětí, nebo proud. Tranzistor je asi nejdůležitější polovodičová součástka její schopnost zesilovat znamená, že malé
VíceVÝKONOVÉ TRANZISTORY MOS
VÝKONOVÉ TANZSTOY MOS Pro výkonové aplikace mají tranzistory MOS přednosti: - vysoká vstupní impedance, - vysoké výkonové zesílení, - napěťové řízení, - teplotní stabilita PNP FNKE TANZSTO MOS Prahové
VíceDioda - ideální. Polovodičové diody. nelineární dvojpól funguje jako jednocestný ventil (propouští proud pouze jedním směrem)
Polovodičové diody: deální dioda Polovodičové diody: struktury a typy Dioda - ideální anoda [m] nelineární dvojpól funguje jako jednocestný ventil (propouští proud pouze jedním směrem) deální vs. reálná
VíceETC Embedded Technology Club 7. setkání
T mbedded Technology lub 7. setkání 31.1. 2017 Katedra telekomunikací, Katedra měření, ČVUT- FL, Praha doc. Ing. Jan Fischer, Sc. T club - 7, 31.1.2017, ČVUT- FL, Praha 1 Náplň Výklad: ipolární tranzistor
VícePřednáška 3 - Obsah. 2 Parazitní body effect u NMOS tranzistoru (CMOS proces) 2
PŘEDNÁŠKA 3 - OBSAH Přednáška 3 - Obsah i 1 Parazitní substrátový PNP tranzistor (PSPNP) 1 1.1 U NPN tranzistoru... 1 1.2 U laterálního PNP tranzistoru... 1 1.3 Příklad: proudové zrcadlo... 2 2 Parazitní
VíceKonfigurace portů u mikrokontrolérů
Konfigurace portů u mikrokontrolérů Porty u MCU Většina vývodů MCU má podle konfigurace některou z více funkcí. K přepnutí funkce dochází většinou automaticky aktivováním příslušné jednotky. Základní konfigurace
VíceProjekt Pospolu. Polovodičové součástky tranzistory, tyristory, traiky. Pro obor M/01 Informační technologie
Projekt Pospolu Polovodičové součástky tranzistory, tyristory, traiky Pro obor 18-22-M/01 Informační technologie Autorem materiálu a všech jeho částí je Ing. Petr Voborník, Ph.D. Bipolární tranzistor Bipolární
VíceZkouškové otázky z A7B31ELI
Zkouškové otázky z A7B31ELI 1 V jakých jednotkách se vyjadřuje napětí - uveďte název a značku jednotky 2 V jakých jednotkách se vyjadřuje proud - uveďte název a značku jednotky 3 V jakých jednotkách se
VíceZvyšování kvality výuky technických oborů
Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V. 2 Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V. 2.3 Polovodiče a jejich využití Kapitola
VíceMĚŘENÍ Laboratorní cvičení z měření. Měření parametrů logického obvodu, část 3-6-5
MĚŘENÍ Laboratorní cvičení z měření Měření parametrů logického obvodu, část Číslo projektu: Název projektu: Šablona: III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Sada: 21 Číslo materiálu: VY_32_INOVACE_SPŠ-ELE-5-III2_E3_05
VíceZDROJ 230V AC/DC DVPWR1
VLASTNOSTI Zdroj DVPWR1 slouží pro napájení van souboru ZAT-DV řídícího systému ZAT 2000 MP. Výstupní napětí a jejich tolerance, časové průběhy logických signálů a jejich zatížitelnost odpovídají normě
VíceUnipolární tranzistory
Unipolární tranzistory MOSFET, JFET, MeSFET, NMOS, PMOS, CMOS Unipolární tranzistory aktivní součástka řízení pohybu nosičů náboje elektrickým polem většinové nosiče menšinové nosiče parazitní charakter
Víceteorie elektronických obvodů Jiří Petržela analýza šumu v elektronických obvodech
Jiří Petržela co je to šum? je to náhodný signál narušující zpracování a přenos užitečného signálu je to signál náhodné okamžité amplitudy s časově neměnnými statistickými vlastnostmi kde se vyskytuje?
VíceVÝVOJOVÁ DESKA PRO JEDNOČIPOVÝ MIKROPOČÍTAČ PIC 16F88 A. ZADÁNÍ FUNKCE A ELEKTRICKÉ PARAMETRY: vstupní napětí: U IN AC = 12 V (např.
VÝVOJOVÁ DESKA PRO JEDNOČIPOVÝ MIKROPOČÍTAČ PIC 16F88 A. ZADÁNÍ FUNKCE A ELEKTRICKÉ PARAMETRY: vstupní napětí: U IN AC = 12 V (např. z transformátoru TRHEI422-1X12) ovládání: TL1- reset, vývod MCLR TL2,
VíceETC Embedded Technology Club 10. setkání
ETC Embedded Technology Club 10. setkání 21.2. 2017 Katedra telekomunikací, Katedra měření, ČVUT- FEL, Praha doc. Ing. Jan Fischer, CSc. ETC club -10, 21.2.2017, ČVUT- FEL, Praha 1 Náplň Výklad: Fototranzistor,
VíceElektronika pro informační technologie (IEL)
Elektronika pro informační technologie (IEL) Čtvrté laboratorní cvičení Brno University of Technology, Faculty of Information Technology Božetěchova 1/2, 612 66 Brno - Královo Pole Petr Veigend,iveigend@fit.vutbr.cz
Více+ U CC R C R B I C U BC I B U CE U BE I E R E I B + R B1 U C I - I B I U RB2 R B2
Pro zadané hodnoty napájecího napětí, odporů a zesilovacího činitele β vypočtěte proudy,, a napětí,, (předpokládejte, že tranzistor je křemíkový a jeho pracovní bod je nastaven do aktivního normálního
VíceETC Embedded Technology Club setkání 3, 3B zahájení třetího ročníku
ETC Embedded Technology Club setkání 3, 3B 9.10. 2018 zahájení třetího ročníku Katedra měření, Katedra telekomunikací,, ČVUT- FEL, Praha doc. Ing. Jan Fischer, CSc. ETC club, 3, 3B 23.10.2018, ČVUT- FEL,
VíceELEKTRONICKÉ SOUČÁSTKY
TEMATICKÉ OKRUHY ELEKTRONICKÉ SOUČÁSTKY 1. Základní pojmy fyziky polovodičů. Pásová struktura její souvislost s elektronovým obalem atomu, vliv na elektrickou vodivost materiálů. Polovodiče vlastní a nevlastní.
VíceOtázka č.4. Silnoproudé spínací polovodičové součástky tyristor, IGBT, GTO, triak struktury, vlastnosti, aplikace.
Otázka č.4 Silnoproudé spínací polovodičové součástky tyristor, IGBT, GTO, triak struktury, vlastnosti, aplikace. 1) Tyristor Schematická značka Struktura Tyristor má 3 PN přechody a 4 vrstvy. Jde o spínací
VíceISŠT Mělník. Integrovaná střední škola technická Mělník, K učilišti 2566, 276 01 Mělník Ing.František Moravec
ISŠT Mělník Číslo projektu Označení materiálu Název školy Autor Tematická oblast Ročník Anotace CZ.1.07/1.5.00/34.0061 VY_32_ INOVACE_C.3.05 Integrovaná střední škola technická Mělník, K učilišti 2566,
VíceMěření základních vlastností logických IO TTL
Měření základních vlastností logických IO TTL 1. Zadání: A. Kombinační obvody: U jednoho hradla NAND TTL (IO 7400): a) Změřte převodní statickou charakteristiku U výst = f(u vst ) b) Změřte vstupní charakteristiku
VíceÚloha č. 4. Připojení 7-segmentového zobrazovače LED s posuvným registrem, připojení tlačítek
Úloha č. 4. Připojení 7-segmentového zobrazovače LED s posuvným registrem, připojení tlačítek Úkol: K STM32F100 připojte pomocí sério-paralelního posuvného registru 7-segmetový zobrazovač s LED a dále
VíceObrázek 1: Schematická značka polovodičové diody. Obrázek 2: Vlevo dioda zapojená v propustném směru, vpravo dioda zapojená v závěrném směru
Škola: Autor: DUM: Vzdělávací obor: Tematický okruh: Téma: Masarykovo gymnázium Vsetín Mgr. Jitka Novosadová MGV_F_SS_2S2_D16_Z_ELMAG_Polovodicove_soucastky_PL Člověk a příroda Fyzika Elektřina a magnetismus
VíceZáklady elektrotechniky
Základy elektrotechniky Přednáška Diody, usměrňovače, stabilizátory, střídače 1 VÝROBA POLOVODIČOVÝCH PRVKŮ Polovodič - prvek IV. skupiny, nejčastěji Si, - vysoká čistota (10-10 ), - bezchybná struktura
VíceKategorie M. Test. U všech výpočtů uvádějte použité vztahy včetně dosazení! 1 Sběrnice RS-485 se používá pro:
Krajské kolo soutěže dětí a mládeže v radioelektronice, Vyškov 2009 Test Kategorie M START. ČÍSLO BODŮ/OPRAVIL U všech výpočtů uvádějte použité vztahy včetně dosazení! 1 Sběrnice RS-485 se používá pro:
Více1.3 Bipolární tranzistor
1.3 Bipolární tranzistor 1.3.1 Úkol: 1. Změřte vstupní charakteristiku bipolárního tranzistoru 2. Změřte převodovou charakteristiku bipolárního tranzistoru 3. Změřte výstupní charakteristiku bipolárního
VícePŘEDNÁŠKA 1 - OBSAH. Přednáška 1 - Obsah
PŘEDNÁŠKA 1 - OBSAH Přednáška 1 - Obsah i 1 Analogová integrovaná technika (AIT) 1 1.1 Základní tranzistorová rovnice... 1 1.1.1 Transkonduktance... 2 1.1.2 Výstupní dynamická impedance tranzistoru...
VíceČíslo projektu Číslo a název šablony klíčové aktivity Tematická oblast Autor Ročník 2, 3 Obor Anotace CZ.1.07/1.5.00/34.0514 III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Logické obvody sekvenční,
VíceETC Embedded Technology Club setkání
ETC Embedded Technology Club setkání 2.5. 2017 Katedra telekomunikací, Katedra měření, ČVUT- FEL, Praha doc. Ing. Jan Fischer, CSc. ETC club, 14. 2.5.2017, ČVUT- FEL, Praha 1 Náplň Skupina 1: operační
VícePŘEDNÁŠKA 2 - OBSAH. Přednáška 2 - Obsah
PŘEDNÁŠKA 2 - OBSAH Přednáška 2 - Obsah i 1 Bipolární diferenciální stupeň 1 1.1 Dif. stupeň s nesymetrickým výstupem (R zátěž) napěťový zisk... 4 1.1.1 Parametr CMRR pro nesymetrický dif. stupeň (R zátěž)...
VíceZáklady elektrotechniky
Základy elektrotechniky Přednáška Tyristory 1 Tyristor polovodičová součástka - čtyřvrstvá struktura PNPN - tři přechody při polarizaci na A, - na K je uzavřen přechod 2, při polarizaci - na A, na K jsou
VíceLOGICKÉ OBVODY. souèástka se doplòuje na sklad # souèástka na skladì, výprodej Dodací podmínky neoznaèených souèástek sdìlíme na poptávku
LOGICKÉ OBVODY Logické obvody øada technologie log. úroveò (V) rozsah Uc (V) Ic ( A) tpd max (ns] vstup výstup MOS 4000 Standard CMOS 5.0 3.0 ~ 18.0 20 CMOS CMOS 74 HC High Speed CMOS 5.0 2.0 ~ 6.0 80
VíceVY_32_INOVACE_ENI_3.ME_16_Unipolární tranzistor Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Ing. Miroslav Krýdl
Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0581 Číslo materiálu VY_32_INOVACE_ENI_3.ME_16_Unipolární tranzistor Název školy Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Autor Ing. Miroslav Krýdl Tematická
VíceKategorie M. Test. U všech výpočtů uvádějte použité vztahy včetně dosazení! 1 Sběrnice RS-422 se používá pro:
Mistrovství České republiky soutěže dětí a mládeže v radioelektronice, Vyškov 2011 Test Kategorie M START. ČÍSLO BODŮ/OPRAVIL U všech výpočtů uvádějte použité vztahy včetně dosazení! 1 Sběrnice RS-422
VíceA8B32IES Úvod do elektronických systémů
A8B3IES Úvod do elektronických systémů..04 Ukázka činnosti elektronického systému DC/DC měniče a optické komunikační cesty Aplikace tranzistoru MOSFET jako spínače Princip DC/DC měniče zvyšujícího napětí
VíceLogická sonda do stavebnice. Milan Horkel
TTLPROBE MLB Logická sonda do stavebnice Milan Horkel Logická sonda v podobě modulu slouží k zobrazování logických stavů H a L a neurčitého stavu X TTL logiky na třech LED. Logická sonda zobrazuje krátké
VíceVLASTNOSTI POLOVODIČOVÝCH SOUČÁSTEK PRO VÝKONOVOU ELEKTRONIKU
VLASTNOSTI POLOVODIČOVÝCH SOUČÁSTEK PRO VÝKONOVOU ELEKTRONIKU Úvod: Čas ke studiu: Polovodičové součástky pro výkonovou elektroniku využívají stejné principy jako běžně používané polovodičové součástky
Více- Stabilizátory se Zenerovou diodou - Integrované stabilizátory
1.2 Stabilizátory 1.2.1 Úkol: 1. Změřte VA charakteristiku Zenerovy diody 2. Změřte zatěžovací charakteristiku stabilizátoru se Zenerovou diodou 3. Změřte převodní charakteristiku stabilizátoru se Zenerovou
VíceKlasifikace: bodů výborně bodů velmi dobře bodů dobře 0-49 bodů nevyhověl. Příklad testu je na následující straně.
Elektronika - pravidla Zkouška: Délka trvání testu: 12 minut Doporučené pomůcky: propisovací tužka, obyčejná tužka, čistý papír, guma, pravítko, kalkulačka se zanedbatelně malou pamětí Zakázané pomůcky:
VíceSoučástky s více PN přechody
Součástky s více PN přechody spínací polovodičové součástky tyristor, diak, triak Součástky s více PN přechody první realizace - 1952 třívrstvé tranzistor diak čtyřvrstvé tyristor pětivrstvé triak diak
VíceZákladní druhy tranzistorů řízených elektrickým polem: Technologie výroby: A) 1. : A) 2. : B) 1. :
ZADÁNÍ: Změřte výstupní a převodní charakteristiky unipolárního tranzistoru KF 520. Z naměřených charakteristik určete v pracovním bodě strmost S, vnitřní odpor R i a zesilovací činitel µ. Určete katalogové
Více1.1 Pokyny pro měření
Elektronické součástky - laboratorní cvičení 1 Bipolární tranzistor jako zesilovač Úkol: Proměřte amplitudové kmitočtové charakteristiky bipolárního tranzistoru 1. v zapojení se společným emitorem (SE)
VíceNávod k použití výkonového modulu KP10M
Návod k použití výkonového modulu KP10M výrobce : sdružení, 552 03 Česká skalice, Pod lesem 763, Česká republika typ : KP0M 1.Technické údaje 1.1 Úvod Výkonový modul KP10M je určen pro řízení dvoufázového
VíceTranzistor polopatě. Tranzistor jako spínač
Tranzistor polopatě Ing. Jiří Bezstarosti Úlohou toho článku není vysvětlit fyzikální činnost tranzistoru, ale spíše naznačit způsoby jeho použití. Zároveň se tento článek bude snažit vysvětlit problematiku
VíceVETRONICS 760. Technická specifikace mobilní jednotky
Technická specifikace mobilní jednotky VETRONICS 760 Revize 1.0, květen 2017 PRINCIP a.s. Radlická 204/503, 158 00 Praha 5 Tel.: +420 257 21 09 04, Fax: +420 257 22 02 51 E-mail: centrum@princip.cz, reklamace@princip.cz
Více