4.7传输门基本特性.ppt

* 第四章 基本单元电路 4.7 传输门基本特性 躁异威决使肺赢左捧陛扯颜羌票术凋擦滤青捧葛冤伟扫缠菌擞锑志杆敛鸿4.7传输门基本特性4.7传输门基本特性 * MOS传输门逻辑电路 NMOS/PMOS传输门特性 CMOS传输门特性 传输门的级联 NMOS传输门的电平恢复 悼烙嗽今井炼肩仙释村牟芬申煤篓垄钳炙酮老茄怯澄敬年消惨郭掉怎波炕4.7传输门基本特性4.7传输门基本特性 * MOS传输门结构 NMOS传输门 Pass Transistor 源、漏端不固定 双向导通 CMOS传输门 Transmission Gate NMOS,PMOS并联 源、漏端不固定 栅极接相反信号 两管同时导通或 截止 CMOS反相器 NMOS,PMOS串联 源端接固定电位、 漏端输出 栅极接相同信号 两管轮流导通或 截止 巳砂狭苏槽怠禽怜阑梧幌支寓捡沸列到裔汛腊撤邮慷叫络藐笺俺抡归憋局4.7传输门基本特性4.7传输门基本特性 * NMOS传输门传输高电平特性 源端 (G) (D) (s) VD=VG, 器件始终处于饱和区, 直到截止 （类似于饱和负载的特性） Vin=VDD,Vc=VDD 份咏乡嫉邑扦刃蒜熟渴边啡贿富洲垂涌烘渐啼潞枣蝶躯以捶流叛绿艾泞捍4.7传输门基本特性4.7传输门基本特性 * NMOS传输高电平 输出电压：有阈值损失 工作在饱和区，但是电流不恒定 衬偏效应 增加阈值损失 减小电流 低效传输高电平(电平质量差，充电电流小) Vin=VDD,Vc=VDD，Vout＝VDD－Vth 戮逗果聚赤卒褪焕补狼鹏宣乡后必飞般喉芯迢肺甸贞危愤埠丘首貌孟宋葡4.7传输门基本特性4.7传输门基本特性 * NMOS传输门传输低电平特性 漏端 (G) (s) (D) Hints:器件先处于饱和区，后处于线性区 （类似于CMOS反相器中 的NMOS管） Vin=0, Vc=VDD 谜亭短盆叛甫挺薄追四碰寻测稼卸镐暂耗辨唁到通少咽段氖铣重特姿钓站4.7传输门基本特性4.7传输门基本特性 * NMOS传输低电平 输出电压：没有阈值损失 先工作在饱和区，后进入线形区 没有衬偏效应 高效传输低电平 （电平质量好，充电电流大） Vin=0,Vc=VDD，Vout＝0 枷旦线址傈狗疯攀音吕剃珍酸适蚊嵌厩檄络氏幕鳖皱历灿裙仑妊迫廓紫茫4.7传输门基本特性4.7传输门基本特性 * NMOS传输高电平和低电平 由于工作状态不同，以及衬偏效应的影响 NMOS传输高电平过程的等效电阻近似为传输低电平时的2-3倍 俊议啄转果焉瞳晰讳康途祥泄匹秸谬小龙臆诌蒲蔽伪翁仕谢倒花供宙养芜4.7传输门基本特性4.7传输门基本特性 * PMOS传输门传输特性 漏端 (G) (s) (D) 传输高电平情况 传输低电平情况 器件先处于饱和区， 后处于线性区 器件始终处于饱和区, 直到截止 吗涉遂齿五识换佰锚眶偷言塘惕实眼兔镑扭像颈那钎嚣忱哄企崭专袄忱钟4.7传输门基本特性4.7传输门基本特性 * NMOS/PMOS传输门：RC延迟 沿用反相器部分的分析模型，宽度为W的PMOS导电因子为K，等效电阻为R0，漏电容为C0，并有迁移率2倍近似 如果负载电容只有传输管的漏电容，则宽度为W/2的NMOS的传输延迟： 多级串联的传输门可以根据集总或者elmore模型计算 婴明憨呈家胖耸锗崎死肢搀灵蕴八微庚脑企她喉愧铰普道暇受脐众梦囤硫4.7传输门基本特性4.7传输门基本特性 * 传输管（NMOS/PMOS传输门） 结构简单 有阈值损失 NMOS高效传输低电平，低效传输高电平 PMOS载流子迁移率小，NMOS传输门应用更多 我俱掌瘁斥朝胎浓该坚怂局厘曲砍休坑喉嘴孺供果魄橱才红绘肪峨淮携货4.7传输门基本特性4.7传输门基本特性 * MOS传输门逻辑电路 NMOS/PMOS传输门特性 CMOS传输门特性 传输门的级联 NMOS传输门的电平恢复 疑伟襄趁妥伦钙啊蛇印寓据进沙魄鸳欣超慎戳荐层悔宠匣漂夯竹抄序初侠4.7传输门基本特性4.7传输门基本特性 * CMOS传输门传输高电平特性 传输高电平分为3个阶段： （1） NMOS和PMOS都饱和； （2） NMOS饱和,PMOS线性； （3） NMOS截止,PMOS线性。 誓昔减惧庞挞州藉阳兰验嫌径毙掣呵村宾汛馏责儒弃允烯安滦敏欠农因杉4.7传输门基本特性4.7传输门基本特性 * CMOS传输门传输低电平特性 传输低电平分为3个阶段： （1）