[TRACCIA] Circuiti Digitali - Gennaio 2009

Esame di Gennaio 2009

Esercizio 1, ED-MOS
Dati:
$ V_(DD) = 10 V $
$ V_(TD0) = 1.5 V $
$ V_(TL0) = -2.1 V $
$ mu_nC_(OX) = 20 (muA)/V^2 $
$ 2phi_F = 0.6 V$
$ gamma = 0.5 sqrt V$
$ C_L = 0.1 pF $

Trovare:
$ Z_D/Z_L $ tale che $ V_L = 26mV $;
$ V_H, V_L, Delta_H, Delta_L, (dv_o)/(dv_I) $;
$ Z_L $ tale che $t_(PD) = 9.64ns $ (senza considerare l'effetto body per $ Z_L $ )



Esercizio 2, C-MOS

Dati:
$ V_(DD) = 7 V $
$ V_(TN0) = -V_(TP0) = 2V $
$ mu_nC_(OX) = 25 (muA)/V^2 $
$ mu_pC_(OX) = 10 (muA)/V^2 $
$ Z_n=Z_p=1 $
$ C_L = 0.1 pF $

Trovare $V_H, V_L, V_(LT),Delta_H, Delta_L, S_L, t_(PD) $

Posto i miei risultati di questa traccia (sono uno di quei pochi che è stato ammesso all'orale).

1) ED-MOS

$V_H=10 V$
$K_D/(K_L)=9.993$
$V_(TL)=-0.859 V$ considerando l'effetto body
$V_(OHm)=9.96 V$
$V_(ILM)=1.582 V$
$V_(OLM)=0.384 V$
$V_(IHm)=2.268 V$
$(dV_o)/(dV_I)=-29.822$
$z_L=1.5$


2)CMOS

$S_L=7 V$
$V_(OHm)=6.720 V$
$V_(ILM)=2.697 V$
$V_(OLM)=0.400 V$
$V_(IHm)=3.429 V$
$V_(LT)=3.16 V$
$delta_H=3.291 V$
$delta_L=2.297 V$
$t_(PD)=5.935 ns$

Non prendete come dogmi questi risultati, dato che può esser che nel trascriverli, nella fretta, ho sbagliato qualcosa.

edit: ho aggiustato l'errore di battitura presente per il valore di $delta_H$ nel CMOS

Ciao

ha chiesto anche l'analisi dinamica dell'inveritore cmos?
spero che vada fatta ricordandosi dei fattori $F_vCMOS$ altrimenti vatti a scemunire con quegli integrali

personalmente ho svolto tutti gli integrali...

nel primo esercizio, quando chiede di calcolare $(dV_o)/(dV_I)$, mi trovo che la caratteristica in quel punto ha pendenza -15,04...qualcuno mi puo illuminare sul cm e' possibile che mi trovo giusto la metà del risultato postato da Merlincaf (premettendo che il sopracitato ha superato in maniera più che brillante l'esame, quindi credo che sia impossibile che lui abbia sbagliato)...i parametri ricavati sono: $alfa$=0,211, $sqrt(Kd)/(kl)=3,16

io alfa mi trovo 0,106 e l'ho calcolata in vdd/2...forse sta li l'errore

troviamo $z_d/z_l$ dato che $V_l=26mV$

$M_l$ Pinch off $M_d$ Triodo

$k_l(-V_(tl))^2 = k_d[2(V_i-V_(td))V_o-V_o^2]$

Sostituendo e sapendo che $V_i=V_h$ e $V_o=V_l$ otteniamo che

$k_d/k_l = (4,41)/(0,441) => k_d/k_l = 10 => z_d/z_l = 10 $

Ora sapendo che

$ (dV_o)/(dV_i) = -(1/alpha_l)*sqrt{k_d/k_l}$

ci calcoliamo $alpha_l = gamma/(2*sqrt{(v_h/2)+2phi_F})$

sostituendo si ottiene che: $(dV_o)/(dV_i)=-30,11$

I risultati di merlincaf sono tutti esatti.

anche io mi trovo con quei risultati solo che $delta_H=3.291 V$ nel cmos (ma è un errore di battitura perchè vohm e vihm sono quelli)

anche io mi trovo con quei risultati solo che $delta_H=3.291 V$ nel cmos (ma è un errore di battitura perchè vohm e vihm sono quelli)

Grazie per la segnalazione, ho provveduto a correggere i risultati postati precedentemente!

io mi trovo con l'edmos con $Z_L = 1$

quali sono stati i passaggi che hanno portato a $Z_L = 1.5$???