Структура цифрового ключа на комплементарной паре полевых транзисторов (К-МОП)

Структура цифрового ключа на комплементарной паре биполярных транзисторов.

(с дополнительной симметрией)

Кл1 – включен

Кл2 – выключен

Кл1 – выключен

Кл2 – включен

Заряд – С*U=Iзар*tзар;

Разряд - С*U=Iразр*tразр;

Если Iзар=Iразр, то =, или

Если Rоткрт2=Rоткрт3, то =.

Uвх=+Еп

Uвых=+Еп

Uвх=0В

Uвых=0В

Т1 и Т2 – взаимодополняющие друг друга (комплементарные) транзисторы.

Е п выбирается из условия:

Е п ≤|Uзипорт1|+|Uзипорт2|,

То исключается сквозной ток.

Uзипорт1 и Uзипорт2 - пороговые напряжения транзисторов Т1 и Т2 соответственно.

Достоинства цифрового К-МОП ключа

1. Низкое потребление энергии от Е п в статических состояниях.

2. Высокая помехоустойчивость, обусловленная высокой

разницей напряжений на выходе при различных состояниях ключа:

открытое – единицы мкВ;

закрытое – почти +Е п.

3. Повышенное быстродействие, т.к. заряд и разряд конденсатора

Сн происходят через транзисторы Т1 и Т2 большими токами Iст1 и Iст2, соответственно. Чем больше Еп, тем большие отпирающий потенциал на затворах транзисторов, тем выше значения Iст1 и Iст2, а значит и выше быстродействие.

Эти достоинства и отработанность технологии изготовления являются причиной широкого использования К-МОП ключей в интегральной схемотехнике.