Comment fonctionne ce circuit MOSFET?

hondaman

Comment fonctionne ce circuit MOSFET?


Le circuit suivant d’un manuel modélise un onduleur implémenté par un commutateur MOSFET. Je comprends comment dans le premier cas, Vout est nul, mais dans le second cas (l’interrupteur est ouvert), le manuel déclare que R L est une résistance de rappel quand il me semble que la résistance diminue réellement la tension entre Vout et la masse. Le manuel indique en outre que R L fournit une sortie logique 1 lorsque le MOSFET est éteint , mais je ne peux pas comprendre comment depuis Vout est pas parallèle à R L . Suis-je en train de manquer quelque chose?

Circuit inverseur CMOS

Circuit inverseur CMOS

Dave Tweed ♦

Juste pour clarifier, ce n’est pas CMOS, c’est simple NMOS (avec un pullup passif). CMOS aurait un deuxième transistor à commutation active à la place du pullup.

hondaman

@DaveTweed Désolé, j’aurais dû dire MOSFET au lieu de CMOS partout dans ma question. Le manuel ne mentionne pas CMOS pour ce circuit. Cela a-t-il des implications sur les réponses ci-dessous?

Réponses


 Ignacio Vazquez-Abrams

Vous manquez la résistance connectée à v OUT . Oui, cette résistance va créer un diviseur de tension avec R L , conduisant à une tension inférieure à V S .

Cependant , si la résistance est très élevée, comme celle d’une entrée CMOS, la tension résultante sera proche de 5V.

hondaman

Le manuel est-il donc faux lorsqu’il dit que la résistance $ R_L $ fournit le 1 logique lorsque le MOSFET est éteint?

Ignacio Vazquez-Abrams

@hondaman: Non, c’est correct. Dans un circuit CMOS, tout « 1 logique » signifie une tension supérieure à 0,7 fois la tension d’alimentation. Cela sera vrai si la résistance de sortie est au moins 2,34 fois plus grande que RL.


 espace réservé

Dans le second cas, demandez-vous quel niveau la sortie atteindra si vous avez retiré le transistor du circuit. la réponse est: que le

RL

tirera la sortie vers le rail supérieur. Dans ce cas, la résistance de sortie du circuit est simplement

RL

et pour la plupart dans la logique CMOS, les charges sont capacitives (c’est-à-dire les grilles des transistors suivants), vous verrez donc une courbe de charge RC.

Dans le premier cas, je pense que vous avez compris que le transistor court-circuite essentiellement la sortie à la masse.

Dave Tweed ♦

La clé pour comprendre cela est de déterminer dans chaque cas la quantité de courant qui traverse R_L – et la chute de tension correspondante à travers elle. Une résistance a une chute de tension négligeable si seul un courant négligeable la traverse.


 hondaman

Je crois que j’étais confus parce que l’auteur n’a pas mentionné deux composants des exemples de circuits: l’impédance d’entrée au niveau de la broche d’entrée Vout et le fait que l’élément MOSFET agit comme une résistance à l’état OFF.

État MOSFET OFF

Dans le premier cas (schéma ci-dessus), la résistance de pull-up a une résistance bien inférieure à l’impédance d’entrée et la chute de tension aux bornes est minime par rapport à l’impédance connectée à Vout. Cela permet à la différence entre Vs et Vout d’être minimale et de maintenir Vout près de Vs.

État MOSFET ON

Dans le deuxième cas (schéma ci-dessus), la résistance de rappel a une résistance beaucoup plus élevée que la résistance équivalente à l’élément MOSFET (interrupteur fermé) et donc la chute de tension se produit principalement au niveau de la résistance de rappel, minimisant ainsi Vout. De cette façon, Vout reste proche de GND.

hondaman

@DaveTweed Pensez-vous que cette réponse est logique?

 

CE, Circuit, comment, fonctionne, MOSFET

 

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