_بخش مدار های مجتمع CMD (پایه خرچنگی)

خانواده‌های منطقی مدار های مجتمع CMD (پایه خرچنگی) شامل فناوری سوئیچ نوار متقاطع (ECL)

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

نکته : در ساختار و ساختمان داخلی مدار های مجتمع CMD (پایه خرچنگی) از خانواده منطقی امیتر کوپل(ECL) خانواده دیگری که از ترانزیستور های دوقطبی استفاده می کند، منطق امیتر کوپل پایه نام دارد؛ این خانواده از ترانزیستور هایی استفاده می کند که امیتر آنها به یکدیگر متصل شده اند. 

در مدار های مجتمع CMD (پایه خرچنگی) این ساختار( امیتر های متصل به هم) که زیر بنای مدار های ECL است،در مدار های آنالوگ همانند تقویت کننده تفاضلی نیز نقش یک سوئیچ جریان آنالوگ را بازی می کند. ترانزیستورهای معکوس کننده خروجی در خانواده ECL استفاده نمی شود. در خانواده مدار های مجتمع CMD (پایه خرچنگی) ترانزیستور ها فقط در نواحی فعال مستقیم وقطع کار می کنند و وارد ناحیه اشباع نمی شوند؛ برخلاف زیر خانواده های شاتکی ترانزیستور های استفاده شده در خانواده ECL از نوع شاتکی نیستند.باتوجه به اشباع نشدن ترانزیستورها در ECL نیازی به مدارهای اضافی برای تسریع مدارهای بالابر یا پائین بر نیست ومدارها ساده تر هستند . 



در مدار های مجتمع CMD (پایه خرچنگی) مشخصات مربوط به خروجی دهی وسرعت سوئیچ کردن در خانواده ECL نسبت به خانواده TTL بهتر است ؛به طوری که زمانهای تاخیر در این گیت حدود1nsec فرکانس کاری بیشتر از1GHz است ودر قبال این ویژگی ها ، توان مصرفی افزایش می یابد؛ در واقع افزایش توان مصرفی 25 ،هزینهای است که باید به منظور افزایش سرعت و خروجی دهی پرداخت. همانطور که می بینیم ،سوئینگ منطقی در ECL ، نسبت به زیر خانواده های TTL کمتر است . سوئیچینگ منطقی کوچک به همراه استفاده از زوج ترانزیستورهای امیتر کوپل و منبع جریان ثابت وعدم استفاده از طبقه خروجی Totem-Polo ،جریانهای سوزنی را حذف کرده و حساسیت کمتری در مقابل نویز ایجاد می کند

کاربرد منطق فناوری سوئیچ نوار متقاطع (ECL) در مدار های مجتمع CMD (پایه خرچنگی)

در ساختار مدار های مجتمع CMD (پایه خرچنگی) بزرگترین مزیت ECL نسبت به دو قطبی تراکم بالای مدارها در بسته بندی، ساده بودن تکنیک ساخت و عملکرد مقرون به صرف آن به دلیل مصرف توان کم است. به علت مزایای بی شمار، مدار های مجتمع CMD (پایه خرچنگی) انحصاراً در تهیه انواع قطعات لازم در طراحی سیستم های کامپیوتر به کار می روند. برای درک سازمان و طراحی کامپیوتر ها، آشنایی با انواع قطعات و اجزاء بکار رفته در مدارهای مجتمع اهمیت دارد. به این دلیل این اجزاء مجموعه ای از واحدهای عملیاتی دیجیتال را فراهم می کنند که در طراحی کامپیوتر های دیجیتال به عنوان بلاک های ساختمانی اصلی (پایه) به کار می روند.

  • پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)
  • دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک