Kysymys:
CMOS-transistorit koulutustarkoituksiin
Pål-Kristian Engstad
2016-04-02 03:52:33 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Opetan tällä hetkellä tyttärilleni 9 ja 12-vuotiaita digitaalisia elektroniikkoja. Tällöin halusin tutustuttaa heidät CMOS-logiikkaan, koska mielestäni käytännönläheinen lähestymistapa on aina parempi kuin vain teorian tekeminen.

Ostin muutaman läpireikäisen NMOS- ja PMOS-transistorin, jotka aikovat osoittaa logiikan perusportit, kuten NOT (1 NMOS, 1 PMOS), NOR ja NAND (2 NMOS ja 2 PMOS). Se toimi hyvin, ja he voisivat perustella, miksi portti toimi samalla tavalla.

Seuraavaksi ovat XOR ja XNOR, mutta se kompasteli minua hieman. Tiedän, miten piiri voidaan muodostaa yhdeksällä transistorilla, mutta verkossa katsellen olen nähnyt 6-transistori- ja jopa 3-transistoriratkaisuja. Nämä olettavat kuitenkin, että voit muuttaa leveyttä ja pituutta, joten nämä ovat ratkaisuja, jotka on tarkoitettu ASIC-malleille, ei läpireikäkomponenteille.

Kysymykseni kuuluu - onko keino osoittaa XOR / XNOR-portti logiikka valmiiden CMOS / PMOS-transistoreiden kanssa, joissa käytetään vain muutamia transistoreita? Kuusi transistoria olisi kunnossa, kahdeksan hiukan huonompaa, mutta toteutettavissa.

Ehkä minun pitäisi vain ohittaa XOR / XNOR ja siirtyä salpojen ja kiikkujen päälle?

Jossakin vaiheessa varsinaisten piirien rakentaminen erillisistä transistoreista tulee tylsämmäksi kuin opettavaksi.Tässä vaiheessa esitellään IC: iden (SSI / MSI) käsite ja käytetään niitä piirien rakentamiseen.Näytä tietokannoista, miten he työskentelevät sisäisesti - rakentamalla yksinkertaisemmista porteista, jotka he jo ymmärtävät.Vahvista niiden toiminta leipälaudalla.
Entä mahdolliset ESD-vauriot?Muista, että erillisissä Mos-transistoreissa substraatti on kytketty lähteeseen. Voisitko harkita BJT: iden opettavan ensimmäisiä periaatteita ennen ylöspäin siirtymistä?
Lapset ovat sotkeneet näiden tiettyjen CMOS-transistoreiden kanssa, ja kaikki näyttävät toimivan hienosti, joten ehkä vaara ei ole niin suuri kuin aiemmin?
@PKE, Se on niin siistiä.He arvostavat sitä myöhemmin.
@Autistic En huolehdi liikaa ESD: stä.Kokeilin BJT: itä ja CMOS-logiikkaa kauan sitten, kun minulla oli ** nolla ** käsitys ESD: stä.Olen saattanut vahingoittaa muutamia komponentteja, mutta se ei yleensä johtunut ESD: stä, vaan muista tekemistäni virheistä.Kokemukseni mukaan vanha 4000-sarjan CMOS-logiikka on ** erittäin ** vankka ESD: n suhteen.
@Pål-Kristian Muuten erittäin siisti projekti, tyttöni ovat vielä liian nuoria, mutta aion tehdä jotain hyvin samanlaista!
üks vastaus:
WhatRoughBeast
2016-04-02 05:27:43 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kuten aina, Wikipedia on hyvä paikka aloittaa, ja tässä on CMOS-piiri enter image description here ja 6 transistoria. Tietenkään se ei ole ilmeisin piireistä. Suosittelen, että on aika siirtyä CMOS-IC: iin, mieluummin 74HC-sarja. Voit luoda XOR-portin osoitteesta

4 NAND gates

Koska 74HC00-paketissa on kätevästi 4 NAND-porttia, se on hyvä paikka aloittaa. Pyydä heitä rakentamaan yksi XOR ja osoittamaan sitten, että neljä niistä mahtuu yhteen 74HC86-pakettiin, ja olet opettamassa heitä integraation eduista alkaen SSI: stä (pienimuotoinen integraatio).

Kiitos, se on hyvä neuvo.Olen kuitenkin nähnyt tuon piirin.Jos rakennat kyseisen piirin läpireikätransistoreilla, huomaat, että lähdöt eivät ole aivan mitä odotat.
Kyllä, 6-transistoripiiri vaatii erilliset liitännät kaikkiin transistorialustoihin toimiakseen oikein.Kun jokainen substraatti on sidottu lähteeseensä, kehodiodit sekoittavat logiikan.


Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...