Inverter (Logiktor)

In der Digitallogik, einem inverter oder ist NICHT Tor ein Logiktor, das logische Ablehnung durchführt. Die Wahrheitstabelle wird rechts gezeigt.

Elektronische Durchführung

Image:NMOS nicht png|NMOS Inverter

Image:PMOS nicht png|PMOS Inverter

Image:CMOS Inverter.svg|Static CMOS Inverter

Image:DigitalInverter.png|Schematic einer Durchtränkten Last digitaler Inverter

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Ein inverter Stromkreis Produktionen eine Stromspannung, die das entgegengesetzte Logikniveau zu seinem Eingang vertritt. Inverters kann mit einem einzelnen NMOS Transistor oder einem einzelnen PMOS mit einem Widerstand verbundenen Transistor gebaut werden. Da diese Annäherung 'des widerspenstigen Abflussrohrs' nur einen einzelnen Typ des Transistors verwendet, kann es an niedrigen Kosten fabriziert werden. Jedoch, weil Strom durch den Widerstand in einem der zwei Staaten fließt, wird die Konfiguration des widerspenstigen Abflussrohrs für den Macht-Verbrauch und die in einer Prozession gehende Geschwindigkeit benachteiligt. Wechselweise kann inverters mit zwei Ergänzungstransistoren in einer CMOS Konfiguration gebaut werden. Diese Konfiguration reduziert außerordentlich Macht-Verbrauch, da einer der Transistoren immer in beiden logischen Zuständen aus ist. Verarbeitung der Geschwindigkeit kann auch wegen des relativ niedrigen Widerstands im Vergleich zum NMOS-einzigen oder PMOS-nur den Typ-Geräten verbessert werden. Inverters kann auch mit Bipolar-Verbindungspunkt-Transistoren (BJT) entweder in einer Logik des Widerstand-Transistors (RTL) oder in einer Konfiguration der Logik des Transistor-Transistors (TTL) gebaut werden.

Digitalelektronik-Stromkreise funktionieren an festen Spannungspegeln entsprechend logischem 0 oder 1 (sieh binär). Ein inverter Stromkreis dient als das grundlegende Logiktor, um zwischen jenen zwei Spannungspegeln zu tauschen. Durchführung bestimmt die wirkliche Stromspannung, aber allgemeine Niveaus schließen (0, +5V) für TTL Stromkreise ein.

Digitalbaustein

Der digitale inverter wird als der Grundbaustein für die ganze Digitalelektronik betrachtet. Gedächtnis (1-Bit-Register) wird als eine Klinke durch die Fütterung der Produktion von zwei Serieninverters zusammen gebaut. Multiplexers, Decoder, Zustandmaschinen und andere hoch entwickelte Digitalgeräte verlassen sich alle auf den grundlegenden inverter.

Die Hexe inverter ist ein einheitlicher Stromkreis, der sechs inverters enthält. Zum Beispiel treibt der 7404 TTL Span, der 14 Nadeln und den 4049 CMOS Span hat, der 16 Nadeln hat, von denen 2 dafür verwendet werden, an/Verweise anbringt, und von denen 12 durch die Eingänge und Produktionen der sechs inverters verwendet werden (die 4049 hat 2 Nadeln ohne Verbindung).

Leistungsmessung

Inverter Digitalqualität wird häufig mit der Stromspannungsübertragungskurve gemessen, die ein Anschlag des Eingangs gegen die Produktionsstromspannung ist. Von solch einem Graphen können Gerät-Rahmen einschließlich der Geräuschtoleranz, des Gewinns und der Betriebslogikniveaus erhalten werden.

Ideal erscheint die Stromspannungsübertragungskurve (VTC) als eine umgekehrte Stieffunktion - das würde genaue Schaltung zwischen auf und von anzeigen - aber in aktuellen Geräten besteht ein allmählicher Transistorübergangsbereich. Der VTC zeigt das für die niedrige Eingangsstromspannung, die Stromkreis-Produktionshochspannung an; für den hohen Eingang verringert sich die Produktion zu 0 Volt. Der Hang dieses Transistorübergangsbereichs ist ein Maß der Qualität - steil (in der Nähe von - Unendlichkeit) Hang gibt genaue Schaltung nach.

Die Toleranz zum Geräusch kann durch das Vergleichen des minimalen Eingangs mit der maximalen Produktion für jedes Gebiet der Operation (auf / von) gemessen werden.

Die Produktionsstromspannung, V, kann ein Maß der Signalfahrkraft sein, wenn sie viele Geräte zusammen wellig fällt.

Siehe auch

  • Kontrolliert NICHT Tor

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