Rozdiel medzi statickým a dynamickým znakom v nMOS

Tí z vás, ktorí dobre poznajú svoju fyziku, budú mať predstavu o tom, o čom tento článok je. Pre tých, ktorí tak neurobia, nechajme si to jednoduché, že budeme diskutovať o obvodoch a rozptyle energie, ktorý sa koná v obvodoch. Keď použijeme skratku nMOS, ktorá je skratkou pre polovodiče oxidu kovu typu N, odvolávame sa na logiku, ktorá používa MOSFET, tj tranzistory poľa typu polovodiča oxidu kovu typu n typu n. Deje sa tak s cieľom implementovať množstvo rôznych digitálnych obvodov, ako sú logické brány.

Tranzistory nMOS majú 4 režimy činnosti; triódy, medzné hodnoty (známe tiež ako podprahové hodnoty), saturácie (nazývané aj aktívne) a saturácie rýchlosti. V ktoromkoľvek tranzistore, ktorý sa používa, dochádza k rozptylu energie, skôr povedané všeobecne, k rozptylu energie dochádza v ktoromkoľvek vytvorenom a fungujúcom obvode. Táto strata energie má statický a dynamický komponent a v simuláciách to môže byť skutočne náročná úloha. To je dôvod, prečo ich ľudia nemusia odlíšiť. Preto sa vyvinul terminologické rozlíšenie dvoch typov znakov, a to statického a dynamického. V integrovaných obvodoch môžeme nMOS označovať ako digitálnu logickú rodinu, ktorá používa jedno napájacie napätie na rozdiel od starších nMOS logických rodín, ktoré vyžadujú viac ako jedno napájacie napätie..

Aby sme ich rozlíšili jednoduchými slovami, môžeme povedať, že statický znak je taký, ktorý v žiadnej časti nepodstúpi dôležitú zmenu a na konci zostane v podstate rovnaký ako na začiatku. Na rozdiel od toho sa dynamický znak vzťahuje na ten, ktorý v určitom okamihu prejde dôležitou zmenou. Uvedomte si, že táto definícia a rozlíšenie nie sú špecifické pre statické a dynamické znaky v nMOS, ale týkajú sa všeobecného rozlíšenia medzi akýmkoľvek statickým a dynamickým znakom. Takže ich uvedenie v odkaze na nMOS, môžeme urobiť jednoduchý záver, že statické znaky v nMOS nevykazujú žiadne zmeny v priebehu života obvodu, zatiaľ čo dynamické znaky vykazujú nejakú zmenu v rovnakom priebehu.

Obvody NMOS sa zvyčajne používajú na vysokorýchlostné prepínanie. Tieto obvody používajú ako prepínače tranzistory nMOS. Pri použití statickej brány NAND sa na ich príslušné obvody hradlov aplikujú dva tranzistory. Neodporúča sa pripájať príliš veľa vstupných tranzistorov v sérii, pretože to môže predĺžiť spínací čas. V statickej bráne NOR sú paralelne spojené dva tranzistory. Na druhej strane, v dynamických obvodoch nMOS je základnou metódou ukladanie logických hodnôt pomocou vstupných kapacít tranzistorov nMOS. Dynamický systém pracuje v malom disipačnom výkonovom režime. Dynamické obvody navyše ponúkajú lepšiu hustotu integrácie v porovnaní so svojimi statickými náprotivkami. Dynamický systém však nie je vždy najlepšou voľbou, pretože na rozdiel od statického systému potrebuje viac vodičských príkazov alebo viac logiky.

Zhrnutie rozdielov vyjadrených v bodoch

1. Statický znak je znak, ktorý v žiadnej časti neprechádza významnou zmenou a na konci zostane v podstate rovnaký ako na začiatku. Na rozdiel od toho sa dynamický znak vzťahuje na ten, ktorý v určitom okamihu prejde dôležitou zmenou

2. Statické znaky v nMOS nevykazujú počas života obvodu žiadne zmeny, zatiaľ čo dynamické znaky vykazujú určitú zmenu v rovnakom priebehu

3. Pri použití statickej brány NAND sa na ich obvody hradlov aplikujú dva tranzistory. Neodporúča sa pripájať príliš veľa vstupných tranzistorov v sérii, pretože to môže predĺžiť spínací čas. V statickej bráne NOR sú paralelne spojené dva tranzistory. Na druhej strane, v dynamických obvodoch nMOS je základnou metódou ukladanie logických hodnôt pomocou vstupných kapacít tranzistorov nMOS.

4. Dynamické obvody ponúkajú lepšiu hustotu integrácie, zatiaľ čo statické obvody ponúkajú porovnateľne horšiu hustotu integrácie

5. Dynamické systémy nie sú vždy najlepšou možnosťou, pretože potrebujú viac vodičských príkazov alebo viac logiky; statické systémy vyžadujú menšie logické alebo vstupné príkazy