Логические элементы на полевых транзисторах

Из полевых транзисторов наибольшее применение при создании логических элементов получили МДП-трзнзисторы с индуцированным каналом. Это объясняется одинаковой полярностью напряжений, требуемых для управления (U_m)и питания (U_с._и) этих транзисторов, и, следовательно, простым решением задачи последовательного соединения элементов на их основе

Логические элементы на МДП-трэнзисторах обладают рядом существенных преимуществ по сравнению с элементами на биполярных транзисторах. Благодаря высокому входному сопротивлению МДП-транзисторов логические элементы на их основе обладают высокой нагрузочной способностью (n> 10– 20).

Технология получения МДП-транзистора проще, чем биполярного. К тому же в качестве пассивного элемента – резистора – здесь используют сопротивление проводящего канала МДП-транзистора. Это позволяет выполнять логические МДП-микросхемы на базе только транзисторных структур, что еще более упрощает и удешевляет их технологию по сравнению со схемами на биполярных транзисторах.

В кристалле полупроводника МДП-транзистор занимает меньше места, чем биполярный. Поэтому МДП-транзисторы позволяют создавать микросхемы с высокой степенью интеграции для решения более сложных функциональных задач.

К числу преимуществ логических микросхем на МДП-транзисторах следует отнести также возможность создания элементов с низкой (менее 1 мкВт) потребляемой мощностью. Недостатком этих микросхем является меньшее быстродействие по сравнению со схемами на биполярных транзисторах.

Логический элемент НЕ.Логический элемент НЕ – инвертор (рис. 6.12, а) – представляет собой, как известно, схему каскада сключевым режимом работы транзистора. В интегральных микросхемах на МДП-транзисторах функцию нагрузки выполняет также МДП-транзистор. На рис. 6.10, б приведена схемы элемента НЕ на МДП-транзисторах, нашедшие наибольшее практическое применение. Транзистор Т_У в схемах является управляющим, а транзистор Т_Н – нагрузочным.

Рис. 6.12.

Лекция №7