Mos Dan Cmos

Click here to load reader

download Mos Dan Cmos

of 28

  • date post

    17-Feb-2018
  • Category

    Documents

  • view

    225
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of Mos Dan Cmos

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    1/28

    N -Channel

    D

    S

    G

    D

    S

    G

    P -Channel

    S

    D

    G

    S

    D

    G

    MOS dan CMOS

    Berbeda dengan TTL, rumpun ini menggunakan transistor jenis

    MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)

    sebagai piranti aktipnya. MOSFET ini terdiri dari N-Channel dan P-

    Channel.

    Gambar 1.11. Simbol MOSFET

    Karena menggunakan efek medan maka impedansi masukan dari

    transistor ini sangat besar. Oleh karena itu transistor ini sangat peka

    terhadap muatan listrik statis.

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    2/28

    RIN

    ROUT

    VIN

    IIN

    MOSFET

    Gambar 1.12. Rangkaian ekivalen MOSFET

    Untuk sebarang nilai RIN maka besarnya tegangan masukan VIN adalah

    VIN = IIN x RINJika RIN = maka

    VIN = IIN x

    = Tegangan masukan yang terlalu besar akan merusak isolasi gate dari

    transistor. Oleh karena itu rangkaian masukan dari transistor ini harus

    diproteksi.

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    3/28

    Proteksi Masukan

    D1

    D2

    R

    VDD

    _Z = A

    Q1

    Q2

    A G

    Untuk memproteksi masukan

    gerbang dari tegangan lebih yang

    disebabkan oleh lucutan muatanstatis, digunakan rangkaian

    proteksi yang umumnya terdiri

    dari tahanan sebagai pembatas

    Dioda D1 dan D2 berfungsi sebagai clamping dioda. Jika tegangan

    masukan > VDD maka D1 akan menghantar sehingga tegangan G akan

    dibatasi sebesar VDD + VF.

    Jika tegangan masukan < GND maka D2 akan mengahntar sehingga

    tegangan G akan dibatasi sebesar 0,7V.

    arus an o a se aga pem atas

    tegangan.

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    4/28

    Contoh-contoh Rangkaian dengan MOSFET

    VDD

    Q1

    Q2

    A

    Y

    A

    Q1 Q2 Q3

    VDD

    Q4

    B C

    Y

    (a) Gerbang NOT (b) Gerbang NOR

    Pada gambar (a) transistor Q2 berfungsi sebagai sumber arus konstan

    (pengganti tahanan. Besarnya tegangan Y ditentukan oleh konduktansi

    transistor Q1.Pada gambar (b) transistor Q4 yang berfungsi sebagai sumber arus

    konstan. Tegangan Y akan tinggi jika Q1, Q2 dan Q3 tidak

    menghantar.

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    5/28

    Contoh-contoh rangkaian dengan CMOS

    D

    D

    S

    S

    VDD

    A _Z = A

    A

    B

    ____Z = A + B

    VDD

    A

    B

    VDD

    __Z = AB

    Q1

    Q4

    Q3

    Q2

    Q1

    Q2

    Q4

    Q3

    Q1

    Q2

    (a) NOT (b) NOR (c) NAND

    Disini digunakan transistor komplemen. Pada gambar (a) transistor

    Q1 adalah jenis PMOS sedangkan transistor Q2 adalah jenis NMOS.

    Jika tegangan A rendah maka Q1 menghantar dan Q2 menyumbatsehingga tegangan Z akan tinggi.

    Sebaliknya jika tegangan A tinggi maka Q1 menghantar dan Q2

    menyumbat sehingga tegangan Z akan rendah.

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    6/28

    Spesifikasi Standard

    Rating Maksimum Absolut

    Supply DC VDD -0,5V sampai +18VDCTegangan masukan V

    IN

    -0,5V sampai VDD

    + 0,5VDCArus masukan DC IIN 10 mADC

    Temperatur penyimpanan TS -65 sampai 1500C

    Supply DC VDD +3V sampai +15VDCTemperatur kerja TA

    Versi Militer -55 sampai +1250C

    Versi Komersial -40 sampai +850C

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    7/28

    Delay Propagasi dan Delay Transien

    tPHL

    VIN

    tPLH

    90%

    10%

    50%

    tTLH

    Fungsi Membalik

    VOUT

    10%

    90%

    50%

    tTHL

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    8/28

    Buffered dan NonbufferedCMOS terdiri dari dua jenis, yaitu :

    Buffered

    Nonbuffered

    Jenis Buffered dilengkapi dengan penguat pada bagian keluarannya

    untuk meningkatkan kemampuannya

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    9/28

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    10/28

    Perbandingan CMOS dengan keluarga lain

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    11/28

    Pengaruh Beban Kapasitip terhadap Delay Propagasi

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    12/28

    Pengaruh Tegangan catu pada delay propagasi

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    13/28

    4001 dan 4002

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    14/28

    CD4007 Dual Complementary Pair plus Inverter

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    15/28

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    16/28

    4013 Dual D Flip-flop

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    17/28

    4016 Quad Bilateral SwitchSetiap kemasan mengandung empat buah analog switch. Harus dijaga

    agar tegangan masukan selalu berkisar antara VDD dan GND.

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    18/28

    4017

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    19/28

    4020 14 Stage Binary Counter

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    20/28

    4026 Dual JK Flip-flop

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    21/28

    4029 Synchronous Up/Down Counter

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    22/28

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    23/28

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    24/28

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    25/28

    4510 Presettable Up/Down

    Decade Counter

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    26/28

    4511 BCD to 7-segment latch/decoder/driver

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    27/28

  • 7/23/2019 Mos Dan Cmos

    28/28

    4518 Dual BCD Counter