[공학]실험 8. CMOS-TTL interface

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실험 8. CMOS-TTL interface
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Low Noise Margin(VNL)은 구동되는 측의 논리 “0”에 해당하는 입력 전압 (VIL)과 구동시키는 측의 논리 “0”에 해당하는 출력 전압의 차로 정의한다. 즉, VNL=VIL-VOL이다. High Noise Margin(VNH)은 구동시키는 측의 논리 “1”에 해당하는 출력(VOH)과 구동되는 측의 논리 “1”에 해당하는 입력(VIH)과의 차이로 VNH=VOH-VIH로 표시된다.

① 측정 방법에 대한 회로를 그리고

위의 그림은 CMOS를 구동시키는 TTL의 인터페이스를 나타낸 회로이다. VNL(VIL-VOL)을 측정하기 위한 방법으로 구동되는 측,4001의 입력 논리 “0”에 해당하는 최대입력 전압 (VIL)과 구동시키는 측, 7406 의 논리 “0”에 해당하는 출력 전압의 차를 측정한다. 마찬가지로 VNH의 측정은 구동시키는 TTL7406 의 논리 “1”에 해당하는 최 소출력(VOH)과 구동되는 측, 4001의 논리 “1”에 해당하는 최소입력(VIH)과의 차이를 이용해 측정.


② 4001과 7406의 Noise Margin(VNL과 VNH)을 측정하고
․4001
VIH(min) : 3.5V, VOH(min) : 4.95V, VIL (max) : 1.5V, VOL(max) : 0.05V
VNL=VIL-VOL = 1.5V - 0.05V = 1.45V
VNH=VOH-VIH = 4.95V - 3.5V = 1.45V
7406
VIH(min) : 2.0V, VOH(min) : 2.4V, VIL (max) : 0.8V, VOL(max) : 0.4V
VNL=VIL-VOL = 0.8V - 0.4V = 0.4V
VNH=VOH-VIH = 2.4V - 2.0V = 0.4V

③ 측정된 결과를 보고 안전한 구동을 위해서 어떻게 해야할지를 기술하라.
․TTL로 CMOS를 구동하는 경우
위의 측정결과에서 볼 수 있듯이 CMOS의 HIGH의 최소 입력 전압은 3.5V이다. 그러나 TTL의 최소출력전압은 2.4V이고 보통 출력은 3.0 ~ 3.4 V이다. 따라서 High level의 경우 CMOS의 입력최소 전압에 도달하지 못하므로 위의 그림처럼 TTL의 출력단과 CMOS의 입력단 사이에 Vb에 연결한 저항을 연결하여 CMOS의 입력전압을 3.5V이상으로 만족시켜준다. 이 저항을 풀업저항이라고 한다.

참고 자료

없음