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  1. 1. FAMILIAS LÓGICAS CMOS MICROELECTRÓNICA - 0160902
  2. 2. CONTENIDO <ul><li>1. INTRODUCCIÓN </li></ul><ul><li>2. PUERTAS LÓGICAS </li></ul><ul><li>3. PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS </li></ul><ul><li>4. SUBFAMILIAS CMOS </li></ul><ul><li>5. DIFERENCIAS ENTRE CMOS Y TTL </li></ul><ul><li>6. APLICACIONES </li></ul>
  3. 3. COMPUERTAS BASICAS
  4. 4. COMPUERTAS BASICAS
  5. 5. COMPUERTAS BASICAS
  6. 6. COMPUERTAS BASICAS
  7. 7. COMPUERTAS BASICAS
  8. 8. COMPUERTAS BASICAS
  9. 9. COMPUERTAS BASICAS
  10. 10. COMPUERTAS BASICAS
  11. 11. COMPUERTAS BASICAS
  12. 12. COMPUERTAS BASICAS
  13. 13. COMPUERTAS BASICAS
  14. 14. COMPUERTAS BASICAS
  15. 15. COMPUERTAS BASICAS
  16. 16. PARÁMETROS CARACTERÍSTICOS
  17. 17. NIVELES LÓGICOS
  18. 18. MARGEN DE RUIDO
  19. 19. MARGEN DE RUIDO <ul><li>V NIL = V IL max - V OL max </li></ul><ul><li>V NIH = V OH min - V IH min </li></ul><ul><li>Alrededor de 30% V DD </li></ul>
  20. 20. <ul><li>FAN-OUT </li></ul><ul><li>Número máximo de compuertas que pueden conectarse a la salida de una compuerta. </li></ul><ul><li>Típicamente de 8 a 50 </li></ul>CARACTERÍSTICAS ELECTRICAS
  21. 21. <ul><li>FAN-IN </li></ul><ul><li>Número de entradas que puede aceptar una compuerta. </li></ul><ul><li>Existen limitantes en retrasos y velocidad. </li></ul>CARACTERÍSTICAS ELECTRICAS
  22. 22. RETARDO DE PROPAGACIÓN
  23. 23. RETARDO DE PROPAGACIÓN <ul><li>Depende del voltaje de alimentación. </li></ul><ul><li>Para una compuerta NAND típica es de 50nS para V DD = 5V y de 25nS para V DD = 10V. </li></ul>
  24. 24. DISIPACIÓN DE POTENCIA <ul><li>Potencia estática </li></ul><ul><li>Potencia dinámica </li></ul><ul><li>V DD = 5V PD = 2.5 nW </li></ul><ul><li>V DD = 10V PD = 10 nW </li></ul>
  25. 25. <ul><li>DISIPACION DE POTENCIA </li></ul>
  26. 26. PRODUCTO RETARDO - POTENCIA <ul><li>Es una figura de mérito que indica el grado en el cual una familia lógica se acerca al ideal. Típico de 11pJ </li></ul>
  27. 27. SUBFAMILIAS CMOS
  28. 28. SERIE 4000 <ul><li>4000A (PRIMERA EN APARECER) </li></ul><ul><li>4000B (SALIDAS CON BUFFER) </li></ul><ul><li>4000UB (SALIDAS SIN BUFFER) </li></ul><ul><li>LA TENSION DE ALIMENTACION OSCILA </li></ul><ul><li>ENTRE 3 Y 15 VOLTIOS </li></ul>
  29. 29. SERIE DE ALTA VELOCIDAD (HCHCTHCU)
  30. 30. SERIE AVANZADA (ACACT)
  31. 31. SUBFAMILIAS CMOS
  32. 32. SUBFAMILIAS CMOS
  33. 33. DIFERENCIAS ENTRE LAS FAMILIAS CMOS Y TTL
  34. 34. <ul><li>En la fabricación de CI se usan transisitores bipolares para el TTL y mosfet para la CMOS. </li></ul><ul><li>Los CMOS requieren de menor espacio (area en el CI). </li></ul><ul><li>Los CI CMOS son de menor consumo de potencia que los TTL. </li></ul><ul><li>Los CMOS tiene mayor inmunidad al ruido que los TTL. </li></ul><ul><li>Los CMOS presentan un mayor intervalo de voltaje y un factor de elevado que los TTL. </li></ul>
  35. 35. APLICACIONES <ul><li>Son utilizados para circuitos alimentados por baterías como relojes digitales, calculadoras, teléfonos celulares y computadoras portátiles entre otras. </li></ul>
  36. 36. CONCLUSIONES <ul><li>Gracias al uso de transistores se solucionan los problemas que se plantean en la integración de circuitos, ya que estos tipos de transistores (bipolares y los CMOS), toleran dicha integración. </li></ul><ul><li>Al combinar transistores PMOS y NMOS, en combinaciones serie y paralelo, estos permiten generar compuertas lógicas como la NOT, NOR y NAND entre otras. </li></ul>
  37. 37. CONCLUSIONES <ul><li>La tecnología CMOS consume sólo potencia dinámica lo cual hace que su consumo dependa de su frecuencia de operación. </li></ul><ul><li>Los dispositivos CMOS se utilizan principalmente en circuitos alimentados con baterías dado su bajo consumo de potencia. </li></ul>

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