DISPOSITIFS A SEUILS

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1 DISPOSIIFS A SUILS - INSU CMOS. Foncion logiqe Non a a. de expérimenale (voir P) On pe réaliser la foncion Non avec ne pore -Non don les dex enrées son rénies : a b a. b + BF & M L CMOS AM - 3 Page

2 .3 Caracérisiqe de ransfer d'n inverser CMOS idéal / N.B : les circis logiqes CMOS on ne rès grande résisance d'enrée, on pe donc admere qe le coran d'enrée es nl. - MONAGS COMPAAUS. rigger à inverser CMOS A & & A M Les variaions de la ension (enre e ) provoqe n changemen d'éa des sories des dex inversers à chaqe fois qe la ension d'enrée de la première pore A passe par /. S + A (héorème de sperposiion) + La ension de sorie "bascle" lorsqe A /, c'es-à-dire por la ension elle qe : ( + ) S Or ne pe prendre qe dex valers ( e ) ; le sysème possède donc dex seils : por H por B ( + ) ( + ) AM - 3 Page

3 Applicaion nmériqe : DD +5 ; kω ; MΩ ; On appliqe à l'enrée d monage ne ension rianglaire de période, varian enre e +5. H 3,5 e B,95 S +, S à ; e A avec o 5 +, A o,9 donc A <,5 La sorie de la première pore es donc a nivea ha ( ) e celle de la seconde pore a nivea bas ( ). Le seil acif es donc H. Le premier basclemen de la sorie ara donc lie lorsqe H. Après commaion, le seil change avec la valer de, la commaion sivane ara donc lie lorsqe B e le phénomène se répèe périodiqemen. () +5 H B (s) () S H +5 (s) caracérisiqe de ransfer +5 B H +5 AM - 3 Page 3

4 N.B. L'hysérésis H B ne dépend qe des résisances e e de la ension d'alimenaion.. Amplificaer opéraionnel en saraion (rappels) d + _ S M Ce monage ne possède pas de conre-réacion, l'amplificaer opéraionnel foncionne donc en régime de saraion. d > + SA d < - SA Basclemen de la ension de sorie : d soi S + (héorème de sperposiion) ; - e d + + Le monage bascle donc por d + donc por Or la ension de sorie ne pe prendre qe dex valers (± SA ), le monage possède donc dex seils. por + SA por - SA B H + SA SA Applicaion nmériqe : On appliqe à l'enrée d monage ne ension rianglaire de période, varian enre - e +5. kω ; 33 kω ; SA 4. H + SA +4,4 e B SA -4,4 S + ( ± 4) 33 à ; - e d < + 43 AM - 3 Page 4

5 La ension différenielle d es négaive, donc - SA. Le seil acif es donc H. Le premier basclemen de ara donc lie lorsqe H Après commaion + SA (+4 ), le seil change avec la valer de, la commaion sivane ara donc lie lorsqe B e le phénomène se répèe périodiqemen. +5 () H B (s) - H +SA (s) - SA caracérisiqe de ransfer + SA - B H +5 - SA Déerminaion des insans de commaion 5 à la dae : 4, 4,85 5 à la dae : + 4 4, 4,885 drée d nivea ha H -,6 H rappor cycliqe r,6 (o 6%) AM - 3 Page 5

6 3- MONAGS MONOSABLS 3. Définiion MONOSABL Un monage monosable possède dex éas : n éa sable caracérisé par la valer de la ension de sorie, dans leqel il pe reser indéfinimen. n éa insable caracérisé par ne are valer de de drée fixe o. Une implsion de commande fai passer le monage de l'éa sable à l'éa insable. Le monage revien de li-même à l'éa sable a bo d emps o. La drée propre o o "période" d monosable es la caracérisiqe principale de ce monage appelé emporisaer. 3. Monage emporisaer à circis logiqes CMOS Le monage édié compore dex pores logiqes O-Non (CMOS) don l'ne es monée en inverser. L'implsion de commande es n signal recanglaire de faible rappor cycliqe. + DD c C i S M a b a + b AM - 3 Page 6

7 3.3 de de l'éa sable A l'éa sable, les poeniels n'évolen pls, la ension c ax bornes d condensaer es donc consane. a iniial (<) ; e c foncion O-Non + + loi de maille + c + inverser logiqe 3.4 Implsion Donc l'hypohèse de dépar correspond bien n éa sable. A la dae, la ension passe bralemen de à +. foncion O-Non + La ension ax bornes d condensaer es ne foncion conine, c rese donc nl. La variaion brale d poeniel de la plaqe de gache es ransmise inégralemen sr l'are armare. loi de maille + c. inverser logiqe + donc passage de la sorie à l'éa ha. A la dae + ε, La variaion d nivea de sorie ne provoqe pas de modificaion de : foncion O-Non + De même le reor de à (fin d'implsion) es sans effe sr. foncion O-Non égime ransioire + DD c C i La figre précédene représene donc le circi de charge d condensaer. Alimené sos la ension consane, il se charge à ravers la résisance sivan ne loi de la forme : c / C ( e ) AM - 3 Page 7

8 loi de maille + c c car A cors de la charge d condensaer la ension varie comme c, elle agmene e aein le seil de basclemen de l'inverser logiqe soi. por, la ension de sorie revien à son éa sable. Drée propre o o/c c ( e ) o C ln 3.6 eor à l'éa iniial Phase de récpéraion ( > o ) La variaion d nivea de sorie provoqe ne modificaion de foncion O-Non + + La variaion brale d poeniel de la plaqe de gache d condensaer es ransmise inégralemen sr l'are armare : à la dae o, c + + DD + DD c C i Le condensaer de décharge enièremen à ravers la résisance : ( o )/ C c e la ension c end vers. loi de maille + c + c La ension à l'enrée de l'inverser end vers lorsqe c end vers : reor à l'éa sable iniial ( ). AM - 3 Page 8

9 3.6 Chronogrammes c / 3/ / o AM - 3 Page 9