논리회로실험 예비2

소개글

pspice결과그래프 포함, 데이터시트 포함

목차

1. CMOS Inverter의 동작에 대해 설명하시오. 또한, CMOS NAND게이트와 NOR게이트의 회로도를 그려보시오.
2. 실험에서 사용하는 Philips 74HC04N의 데이터시트의 값을 이용하여 HC-CMOS logic family의 level을 그리시오.
3. 천이시간(Transition time)과 전달지연(Propagation delay)의 정의를 각각 쓰고 말로 설명하시오.
4. Schmitt-trigger inverter가 noise의 영향을 덜 받는 이유를 설명하시오.
5. 실험 자료실에 올려진 74HC04N, SN74HC14의 데이터시트를 출력하여 예비보고서에 포함시키고 실험에서 참고자료로 사용하시오.

본문내용

1. CMOS Inverter의 동작에 대해 설명하시오. 또한, CMOS NAND게이트와 NOR게이트의 회로도를 그려보시오.

(1) Vin이 0V인 경우
아래쪽의 n채널 트랜지스터 Q1은 Vgs가 0이 돼서 off가 되고 p채널 트랜지스터 Q2는 Vgs가 -5.0V가 되기 때문에 ON, 따라서 출력으로 5V가 됨.

(2) Vin 이 5.0V인 경우
Q1은 Vgs가 5.0V라서 ON이 되고 Q2는 Vgs가 0이라서 off.
따라서 출력은 0V.

<중 략>

3. 천이시간(Transition time)과 전달지연(Propagation delay)의 정의를 각각 쓰고 말로 설명하시오.
논리 회로의 출력이 한 상태에서 다른 상태로 변할 때 걸리는 시간을 천이 시간(transition time)이라부른다. 예를 들어 OFF(LOW)에서 ON(HIGH)로 변하는데에 시간이 걸린다는 말인데 이상적인 상태에서는 천이시간이 없이 바로바로 변화하겠지만 출력은 도선이나 구동시키는 다론 요소들의 용량을 충전 시키는 데에도 시간이 필요하기 때문이다.
출력이 OFF(LOW)에서 ON(HIGH)로 변할 때 걸리는 시간을 상승 시간(tr)라하고 HIGH에서 LOW로 변할 때 걸리는 시간을 하강 시간(tf)이라 한다. 이 값들은 출력 전압이 VCC의 10%와 90%가 되는 시점을 기준으로 한다.
전달지연(propagation delay)은 입력 신호의 변화가 출력 신호의 변화를 가져오는 데 걸리는 시간이다. 입력이 HIGH나 LOW에서 다른 상태로 천이될 때 입력이 Vcc의 50%가 되는 시점부터 출력이 VOH의 50%가 되는 시점까지의 시간을 전달시간이라고 한다.
tPHL(Propagation H-L) : 출력이 HIGH에서 LOW로 변할 때 입력 변화와 상응하는 출력 변화사이의 시간.
tPLH(Propagation L-H) : 출력이 LOW에서 HIGH로 변할 때 입력 변화와 상응하는 출력 변화 사이의 시간.

참고 자료

없음