Hallo Zusammen! Ich habe dieses Semester mein Informatikstudium begonnen und habe nun ziemlich meine Probleme mit "Technische Grundlagen der Informatik", da ich sehr lange keinen Physikunterricht genossen habe(bei dem ich ohnehin sauschlecht war :/). Jedenfalls soll ich nun ein Protokoll zu meinen letzten Praktikum erstellen, bei dem es darum ging einen 6x CMOS Endstufe/Inverter (74xx04 heisst das Bauteil) zu beschalten und an einen Eingang mit verschiedene Frequenzen zu betreiben(10hz-100khz, anschließend noch 40Mhz). Nun muss ich begründen 1.) Warum ich alle Eingänge der CMOS Endstufe geschaltet habe(obwohl ich nur eine Ausgang anschließe)? 2.) Warum sich bei 40Mhz die Stromaufnahme erhöht und was dies für CMOS-Schaltungen bedeutet, wenn sehr viele Gatter(tausende) sehr oft(hohe Taktfrequenz) gleichzeitig schalten? 3.) Ist ein CMOS empfindlich oder unempfindlich?(In unserem Skript und aus den Internet weiss ich ja das es Empfindlich sein sollte, aber wie begründe ich das?) Wäre sehr wichtig, da ich ohne die Protokolle die Klausur knicken kann, der Prof. aber sehr viel Vorwissen vorraussetzt, das ich nunmal nicht besitze. :( Vielen Dank im voraus!
Andreas P. schrieb: > 1.) Warum ich alle Eingänge der CMOS Endstufe geschaltet habe(obwohl ich > nur eine Ausgang anschließe)? Weil die Eingaenge von CMOS sehr hochohmig sind und sich ohne beschaltung ein undefinierter Pegel einstellt der das Gatter in den linearen Bereich bringt und damit die Stromaufnahme erhoeht. > 2.) Warum sich bei 40Mhz die Stromaufnahme erhöht und was dies für > CMOS-Schaltungen bedeutet, wenn sehr viele Gatter(tausende) sehr > oft(hohe Taktfrequenz) gleichzeitig schalten? Weil interne Kapazitaeten umzuladen sind und das kostet halt Energie und die wird in Waerme umgewandelt. > 3.) Ist ein CMOS empfindlich oder unempfindlich?(In unserem Skript und > aus den Internet weiss ich ja das es Empfindlich sein sollte, aber wie > begründe ich das?) Durch die Hochohmigkeit sind diese IC gegen elektrostatische Aufladung empfindlich. Durch die hohen Feldstaerken im inneren koennen Isolationssichten durchschlagen werden. Gruss Helmi
Gast
#1677892
1. ? Ohne Schaltplan kann man nur mutmaßen. Ich vermute aber folgenden Sachverhalt: Wenn die Eingänge schweben, kann es passieren, das bei Schaltvorgängen der umliegenden Gates / durch Induktion die Spannung nahe am Umschaltpunkt liegen und so die Gates ins Schwingen geraten. Diese Schwingung kann eine sehr hohe Frequenz erreichen, was einerseits zu HF-Störungen führen kann, andererseits siehe Punkt 2 2. CMOS basiert auf MOSFETs, welche eine Gate-Kapazität besitzen. Dazu kommt noch die Kapazität der Leitungen. Bei hohen Frequenzen wird die Gatekapazität nicht mehr ausreichend vollgeladen, was dazu führen kann, dass der Highside- und Lowside-MOSFET kurzzeitig gleichzeitig leitend sind.
Gast
#1677909
Helmut thumbs up für gute knappe Hilfe. @TS kleine Deutschnachhilfe kommt zusätzlich gratis :) Empfindlich ist adjektiv und wird klein geschrieben. Davon abgesehen, ist 'etwas' empfindlich zu 'etwas'. Mathematisch ist es eine Relation. Dein Satz ist demnach nicht vollständig.
Danke für die fachliche und grammatikalische Hilfe ;)! Bin nur Froh das TGI lediglich im 1. Semester behandelt wird. So richtig Warm bin Ich damit noch nicht geworden!
Und wehe du bestehst jetzt nicht die Klausur.
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