Image006

pobierana przez układ, którą można określić zależnością

T

Ps = J- UcĄ Icc(.t)dt

o

gdzie:

U_cc — napięcie zasilania,

I_cc(t)— funkcja reprezentująca przebieg prądu zasilania w ciągu okresu T, T — okres przebiegu przełączającego.

Moc pobierana przez układ, podawana w katalogach, jest to moc tracona w układzie przy przełączaniu tego układu przebiegiem prostokątnym o wypełnieniu 1:2.

Współczynnik dobroci. Dwa parametry układów logicznych, a mianowicie: średni czas propagacji i moc pobieraną przez układ można rozpatrywać łącznie ze względu na ich szczególnie ścisłą współzależność wyrażającą się tym, że w szerokim zakresie zmian mocy pobieranej i średniego czasu propagacji ich iloczyn (współczynnik dobroci)

D = P_st_p

jest w przybliżeniu stały dla układów danej klasy (w danej klasie zwiększenie szybkości działania odbywa się kosztem wzrostu strat mocy). Współczynnik dobroci umożliwia zatem porównanie układów należących do różnych klas.

Iloczyn ten jest wyrażany w pikodżulach, gdyż moc pobierana przez typowe scalone układy logiczne jest określana w miliwatach, a średni czas propagacji w nanosekundach.

Odporność na zakłócenia. Zmiany sygnału wyjściowego układu cyfrowego mogą być wywołane nie tylko sygnałem użytecznym, ale również sygnałem zakłócającym. Z punktu widzenia czasu trwania impulsów zakłócających, zakłócenia można podzielić na statyczne i dynamiczne. Jako granicę między nimi przyjmuje się średni czas propagacji sygnału przez bramkę.

Zakłócenia dynamiczne to te, których czas trwania jest mniejszy od czasu

propagacji, natomiast jako zakłócenia statyczne przyjmuje się impulsy trwające dłużej niż czas propagacji sygnału przez bramkę. W związku z powyższym wyróżnia się odporność układu na działanie zakłóceń statycznych oraz odporność układu na działanie zakłóceń dynamicznych.

Na podstawie charakterystyki przełączenia bramki U_Q = f(£/,) (rys. 1.3) można określić dopuszczalną wartość sygnału zakłócającego (margines zakłóceń), nie powodującego jeszcze nieprawidłowej zmiany stanu wyjściowego.

W rzeczywistości charakterystyki przełączania bramki (rys. 1.4) zawierają się

Punkt mmocnienia jetinostkowe-

—•4-U--ł*¹-—

Marginesy zakłóceń statycznych

Rys. 1.4. Charakterystyka przełączania z zaznaczeniem marginesów zakłóceń statycznych dla najbardziej niekorzystnych warunków działania bramki

w pewnych obszarach. Charakterystyki bowiem ulegają zmianie pod wpływem zmian temperatury, napięcia zasilania, starzenia elementów, obciążenia i in, a więc marginesy zakłóceń dla najbardziej niekorzystnych warunków działania bramki zmniejszają się.

Jeśli czas trwania impulsu zakłócającego jest mniejszy od czasu propagacji sygnału przez bramkę, to dopuszczalna amplituda tego impulsu może być większa niż w przypadku zakłóceń statycznych. Wynika to z następujących powodów:

Czas trwania impulsu zaktćcajncego

Rys. 1.5. Charakterystyki amplitudowo-czasowe bramki