3 семестр / 4 лаба
.pdf
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ» (ТУСУР)
Кафедра комплексной информационной безопасности электронно-
вычислительных систем (КИБЭВС)
ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ КМОП
Отчет по лабораторной работе №4 по дисциплине «Электроника и схемотехника 1»
Вариант №18
Студент гр. 711-2
_______ Е.П. Толстолес
17.12.2022
Руководитель:
преподаватель КИБЭВС
_______ А.С. Семенов
17.12.2022
Томск 2022
Введение
Цель работы – Изучение работы логических элементов КМОП.
Постановка задачи состоит в сборке стендов для исследования ЛЭ 4И-
НЕ, ЛЭ 3ИЛИ-НЕ с выходами 2С и ЛЭ 2ИЛИ-НЕ и транзисторами NDT2955
и NDB408A, а также измерении тока потребления Iп и напряжения на выходе
Uвых для разного положения переключателей.
2
2 ХОД РАБОТЫ
На рисунке 2.1 изображена схема стенда 4И-НЕ с выходами 2С до переключения ключей.
Рисунок 2.1 - Схема стенда 4И-НЕ с выходами 2С до переключения ключей
3
На рисунке 2.2 изображена схема стенда 4И-НЕ с выходами 2С после переключения всех ключей.
Рисунок 2.2 - Схема стенда 3И-НЕ с выходами 2С после переключения всех ключей
4
На рисунке 2.3 изображена схема стенда 4И-НЕ с выходами 2С после переключения первого ключа.
Рисунок 2.3 - Схема стенда 4И-НЕ с выходами 2С после переключения первого ключа
5
В таблице 1 приведены полученные значения.
Таблица 1 – Полученные значения
Ток |
Напряжение |
Положение |
Положение |
Положение |
Положение |
утечки |
выхода |
ключа 1 |
ключа 2 |
ключа 3 |
ключа 4 |
Iу |
Uвых |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 мкА |
5 В |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
0 мкА |
5 В |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
0 мкА |
5 В |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
0 мкА |
5 В |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
0 мкА |
5 В |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
0 мкА |
5 В |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
0 мкА |
5 В |
0 |
1 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
0 мкА |
5 В |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
0 мкА |
5 В |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
0 мкА |
5 В |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
0 мкА |
5 В |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
0 мкА |
5 В |
1 |
1 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
0 мкА |
5 В |
0 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
0 мкА |
5 В |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
0 мкА |
5 В |
1 |
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
4 мкА |
2,179 мкВ |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
6
На рисунке 2.4 изображена схема стенда 3ИЛИ-НЕ с выходами 2С после переключения всех ключей.
Рисунок 2.4 – Схема стенда 3ИЛИ-НЕ с выходами 2С после переключения всех ключей
7
На рисунке 2.5 изображена схема стенда 3ИЛИ-НЕ с выходами 2С до переключения всех ключей.
Рисунок 2.5 – Схема стенда 3ИЛИ-НЕ с выходами 2С до переключения всех ключей
8
На рисунке 2.6 изображена схема стенда 3ИЛИ-НЕ с выходами 2С после переключения первого ключа
Рисунок 2.6 – Схема стенда 3ИЛИ-НЕ с выходами 2С после переключения первого ключа
9
В таблице 2 приведены полученные значения.
Таблица 2 – Полученные значения
Ток утечки Iу |
Напряжение |
Положение |
Положение |
Положение |
|
выхода Uвых |
ключа 1 |
ключа 2 |
ключа 3 |
|
|
|
|
|
0. мкА |
5 В |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
1 мкА |
0.157 мкВ |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
0.741 мкА |
0.112 мкВ |
0 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
1.5 мкА |
0.114 мкВ |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
0.612 мкА |
0.089 мкВ |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
1.5 мкА |
0.114 мкВ |
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
1.241 мкА |
0.092 мкВ |
1 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
0.1 мкА |
2 мкВ |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
10