Verschil tussen statisch karakter en dynamisch karakter in nMOS

Degenen onder u die hun fysica goed kennen, zullen een idee hebben van waar dit artikel over gaat. Voor degenen die dat niet doen, laten we het simpel houden dat we circuits zullen bespreken en de vermogensdissipatie die plaatsvindt in circuits. Wanneer we de afkorting nMOS gebruiken, die een tekort is aan de metaaloxidehalfgeleider van het N-type, verwijzen we naar de logica die MOSFET's gebruikt, dat wil zeggen, n-type metaaloxide oxide halfgeleider veld effectieve transistoren. Dit wordt gedaan om een ​​aantal verschillende digitale schakelingen, zoals logische poorten, te implementeren.

Om te beginnen hebben nMOS-transistors 4 werkingsmodi; de triode, cut-off (ook bekend als subdrempel), saturatie (ook wel actief genoemd) en snelheidssaturatie. Er is krachtverspilling in welke transistor die ook wordt gebruikt, in het algemeen gesproken, er is krachtverspilling in welk circuit dan ook dat wordt gemaakt en werkt. Dit vermogensverlies heeft een statische en een dynamische component en het kan inderdaad een moeilijke taak zijn om ze in simulaties van elkaar te onderscheiden. Dit is de reden waarom mensen ze niet van elkaar kunnen onderscheiden. Vandaar de ontwikkeling van het terminologische onderscheid tussen twee soorten karakters, namelijk statisch en dynamisch. In geïntegreerde schakelingen is nMOS wat we een digitale logische familie kunnen noemen, een die een enkele voedingsspanning gebruikt in tegenstelling tot oudere nMOS-logica-families waarvoor meer dan één voedingsspanningen nodig zijn.

Om de twee in eenvoudige woorden te differentiëren, kunnen we zeggen dat een statisch karakter er een is die op geen enkel punt een belangrijke verandering zal ondergaan en die aan het eind in essentie hetzelfde blijft als aan het begin. In tegenstelling hiermee verwijst een dynamisch karakter naar degene die op enig moment een belangrijke verandering zal ondergaan. Merk op dat deze definitie en differentiatie niet specifiek is voor statische en dynamische tekens in nMOS, maar verwijst naar het algemene onderscheid tussen statische en dynamische tekens. Dus als ze in de referentie van nMOS worden geplaatst, kunnen we een eenvoudige conclusie trekken dat statische karakters in nMOS geen veranderingen vertonen in de loop van de levensduur van het circuit, terwijl dynamische karakters wel een verandering vertonen over dezelfde koers.

NMOS-circuits worden meestal gebruikt voor schakelen met hoge snelheid. Deze circuits gebruiken nMOS-transistors als schakelaars. Bij gebruik van een statische NAND-poort worden twee transistoren op hun respectieve poortcircuits toegepast. Te veel ingangstransistoren in serie aansluiten wordt niet aanbevolen omdat dit de schakeltijd kan verlengen. In de statische NOR-poort zijn twee transistoren parallel verbonden. Aan de andere kant, in dynamische nMOS-circuits, is de basismethode om de logische waarden op te slaan met behulp van de ingangscapaciteiten van de nMOS-transistors. Het dynamische systeem werkt in een klein dissipatie-machtsregime. Bovendien bieden dynamische circuits een betere integratiedichtheid in vergelijking met hun statische tegenhangers. Een dynamisch systeem is echter niet altijd de beste optie omdat het meer stuurcommando's of meer logica vereist dan een statisch systeem.

Samenvatting van verschillen uitgedrukt in punten

1. Een statisch karakter is er een die op geen enkele manier een belangrijke verandering ondergaat en in wezen hetzelfde blijft aan het einde als aan het begin. In tegenstelling hiermee verwijst een dynamisch karakter naar degene die op enig moment een belangrijke verandering zal ondergaan

2. Statische tekens in nMOS vertonen geen wijzigingen in de loop van de levensduur van het circuit, terwijl dynamische tekens wel een wijziging in dezelfde richting vertonen.

3. Bij gebruik van een statische NAND-poort worden twee transistoren op hun respectieve poortcircuits aangebracht. Te veel ingangstransistoren in serie aansluiten wordt niet aanbevolen omdat dit de schakeltijd kan verlengen. In de statische NOR-poort zijn twee transistoren parallel verbonden. Aan de andere kant, in dynamische nMOS-circuits, is de basismethode om de logische waarden op te slaan met behulp van de ingangscapaciteiten van de nMOS-transistoren

4. Dynamische circuits bieden een betere integratiedichtheid, terwijl de statische circuits een relatief lagere integratiedichtheid bieden

5. Dynamische systemen zijn niet altijd de beste optie omdat ze meer stuurcommando's of meer logica nodig hebben; statische systemen vereisen minder logica of invoeropdrachten