CMOS 和

CMOS 逻辑电路。

类型: AcausalElectricPowerSystems.IntegratedCircuits.Logic.CMOS

CMOS 和

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Electrical/Integrated Circuits/Logic/CMOS AND

CMOS 缓冲器

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Electrical/Integrated Circuits/Logic/CMOS Buffer

CMOS NAND

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Electrical/Integrated Circuits/Logic/CMOS NAND

CMOS NOR

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Electrical/Integrated Circuits/Logic/CMOS NOR

CMOS NOT

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Electrical/Integrated Circuits/Logic/CMOS NOT

CMOS OR

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Electrical/Integrated Circuits/Logic/CMOS OR

CMOS XOR

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Electrical/Integrated Circuits/Logic/CMOS XOR

说明

CMOS 块是 CMOS 逻辑门。真值表显示了 CMOS 块的输出逻辑电平与输入电平的关系。

块^

块输入逻辑电平^

块输出逻辑电平

CMOS 和

(1, 1)

`高

所有其他值

LOW

cmos 缓冲器

1

`高

所有其他值

`低

cmos nand

(0, 0), (1, 0), (0, 1)

`高

所有其他值

`低

cmos nor

(0, 0)

`高

所有其他值

`低

cmos not

0

`high

所有其他值

`低

cmos or

(1, 0), (0, 1), (1, 1)

high high

所有其他值

`LOW

_title

(1, 0), (0, 1)

`HIGH

所有其他值

LOW

该功能块定义阀门输入的逻辑电平如下：

如果阀门上的电压大于阈值电压，则程序块将输入解释为逻辑 "1"。
否则，程序块将输入解释为逻辑 "0"。

阈值电压是*高电平输入电压*和*低电平输入电压*之间中点的电压值。

为了提高仿真速度，该模块没有对构成阀门的所有内部单个 MOSFET 器件进行建模。假设和限制.

单元对阀门建模如下：

阀的输入具有无限电阻和有限电容或零电容。
阀门的输出有两种模式可供选择：线性 "和 "二次"。使用*输出电流-电压关系*参数指定输出模型。
您可以为两种阀门模型指定传播延迟。对于 "线性 "输出，程序块会设置阀门输出电容的值，使电阻-电容时间常数等于*传播延迟*参数的值。对于 "二次 "输出，阀门的输入需求被延迟，以接近*传播延迟*参数的值。

初始块条件取决于所选的输出模型：

对于 "线性 "模型，高初始条件对应*高电平输出电压*参数 "V_OH "的值，低初始条件对应*低电平输出电压*参数 "V_OL "的值。
对于 "二次 "模型，高电平初始状态是接近*电源电压*参数 "Vcc "的值，低电平初始状态是 "0 "的值。

设备的输出电压取决于所选的输出模型：

对于 "线性 "模式，高电平输出电压*参数的值为高输出值，低电平输出电压*参数的值为低输出值。
对于 "二次 "模型，"高电平 "和 "低电平 "状态的输出电压是输出电流的函数。在零负载电流时，高电平输出电压为 Vcc（*电源电压*的值），低电平输出电压为 0。

构建输入和输出信号的波形

您可以绘制 CMOS NOT 块的输入和输出波形，而无需构建完整的模型。利用这些波形图来研究所选参数对装置性能的影响。

如果您根据数据表设置了块参数，则可以将图表与数据表进行比较，以确保您正确设置了块参数。
如果您有一个完整的工作模型，但不确定使用哪个制造部件，您可以将图表与数据表进行比较，以帮助您做出决定。

假设和限制

该模块不对构成阀门的内部单个 MOSFET 器件建模（如果您为*输出电流-电压关系*参数选择了 "二次方"，则最后一对 MOSFET 除外）。这一限制有以下影响：

该模块无法准确模拟阀门对输入噪声和逻辑阈值电压附近输入的响应。
该功能块无法准确模拟动态响应。

在围绕一组逻辑门进行反馈的电路中，可能需要在一个或多个门上设置非零传播延迟。

端口

非定向

# J — 输出 J
电力

Details

与 J 块输出相关的非定向端口。

程序使用名称

output_pin

# A — 输入 A（用于 AND、NAND、NOR、OR 或 XOR）
电力

Details

与设备 A 输入相关联的非定向端口。

依赖关系

要使用该端口，可将类型设置为 AND、NAND、NOR、OR 或 XOR。

程序使用名称

input_pin_a

# B — 输入 B
电力

Details

与设备 B 输入相关的非定向端口。

依赖关系

要使用该端口，请将类型设置为 AND、NAND、NOR、OR 或 XOR。

程序使用名称

input_pin_b

# A — 输入*A*（用于*BUFFER*或*NOT*）。
电力

Details

与设备 A 输入相关联的非定向端口。

依赖关系

要使用该端口，请将类型设置为 BUFFER 或 NOT。

程序使用名称

input_pin

参数

主

# 类型 — CMOS 类型
和 | 缓冲器 | NAND | 负 | 非 | 或 | XOR

Details

使用类型参数可以更改 CMOS 类型，而无需重新创建新组件。可以使用以下值

有两个输入端口的元件：
- *AND
- *与
- *否
- OR
- *XOR
有一个输入端口的元件：
- BUFFER
- 不

依赖关系

将双端口元件切换为单端口元件时，需要重建电路，反之亦然。

值	`AND` \| `BUFFER` \| `NAND` \| `NOR` \| `NOT` \| `OR` \| `XOR`
默认值	`—`
程序使用名称	`type`
可计算	无

输入

# 低电平输入电压 — 较低的输入阈值电压
V | MV | 千伏 | mV

Details

输入电压低于该电压值时，程序块将其视为逻辑 "低电平"。

计量单位	`V` \| `MV` \| `kV` \| `mV`
默认值	`2.0 V`
程序使用名称	`V_IL`
可计算	是

# 高电平输入电压 — 输入的上阈值电压
V | MV | kV | mV

Details

设备将输入电压视为逻辑 "高电平 "的电压值。

计量单位	`V` \| `MV` \| `kV` \| `mV`
默认值	`3.0 V`
程序使用名称	`V_IH`
可计算	是

# 平均输入电容 — 平均输入电容
F | mF | nF | pF | uF

Details

近似于晶体管栅极输入电容的固定电容。MOSFET 的电容取决于外加电压。

如果用另一个阀来控制此块，*平均输入电容*会设定电压上升时间，类似于晶体管的电压上升时间。您通常可以在制造商的数据表中找到该电容的值。

将该参数设置为 "0 "可能会加快模拟时间。

计量单位	`F` \| `mF` \| `nF` \| `pF` \| `uF`
默认值	`5.0 pF`
程序使用名称	`C_input`
可计算	是

输出

# 输出电流与电压的关系 — 输出电流与电压的关系
线性 | 二次方

Details

输出信号模式。可以使用以下值

线性
二次方

值	`Linear` \| `Quadratic`
默认值	`Linear`
程序使用名称	`output_type`
可计算	无

# 低电平输出电压 — 较低的输出阈值电压
V | MV | 千伏 | 毫伏

Details

输出电压值，低于该值时，设备将输出电压设置为逻辑 "低电平"。

依赖关系

要使用此参数，请将*输出电流-电压关系*参数设置为 "线性"。

计量单位	`V` \| `MV` \| `kV` \| `mV`
默认值	`0.0 V`
程序使用名称	`V_OL`
可计算	是

# 高电平输出电压 — 上阈值输出电压
V | MV | kV | 毫伏

Details

单位将输出电压设置为逻辑 "高 "的输出电压值。

依赖关系

要使用此参数，请将*输出电流-电压关系*参数设置为 "线性"。

计量单位	`V` \| `MV` \| `kV` \| `mV`
默认值	`5.0 V`
程序使用名称	`V_OH`
可计算	是

# 输出阻抗 — 输出阻抗
欧姆 | GOhm | 摩尔 | 千欧 | 毫欧

Details

串联输出电阻的阻值，用于模拟输出电流造成的输出压降。用高电平输出电压除以最大低电平输出电流，即可从产品数据表或技术规格目录中获得该值。

依赖关系

要使用该参数，请将*输出电流-电压关系*参数设置为 "线性"。

计量单位	`Ohm` \| `GOhm` \| `MOhm` \| `kOhm` \| `mOhm`
默认值	`25.0 Ohm`
程序使用名称	`R_output`
可计算	是

# 电源电压 — 电源电压
V | 中压 | 千伏 | mV

Details

电路中应用于阀门的电源电压值。

依赖关系

要使用该参数，请将*输出电流-电压关系*参数设置为 "二次"。

计量单位	`V` \| `MV` \| `kV` \| `mV`
默认值	`5.0 V`
程序使用名称	`V_supply`
可计算	是

# 测量电压 — 信号电压
V | MV | 千伏 | mV

Details

确定参考数据输出电阻和电流的阀电源电压。

依赖关系

要使用此参数，请将*输出电流-电压关系*参数设置为 "二次"。

计量单位	`V` \| `MV` \| `kV` \| `mV`
默认值	`5.0 V`
程序使用名称	`V_measurement`
可计算	是

# 零电流和 I_OH 时的逻辑高电平输出电阻 — 阀门在 "高 "状态下的输出电阻（零电流和电流
欧姆 | 高姆 | 莫姆 | 千欧 | 毫欧

Details

矢量 [ ] 包含两个电阻值。

- 是阀门处于逻辑 "高 "状态且无输出电流时输出电压/电流相关性的梯度。
- 是当阀门处于逻辑 "高 "状态且输出电流为时，输出电压与电流关系的梯度。

依赖关系

要使用该参数，请将*输出电流-电压关系*参数设置为 "二次"。

计量单位	`Ohm` \| `GOhm` \| `MOhm` \| `kOhm` \| `mOhm`
默认值	`[25.0, 250.0] Ohm`
程序使用名称	`R_OH_vector`
可计算	是

# 接地短路时的逻辑高电平输出电流 I_OH — 接地故障输出电流
A | 马 | kA | 毫安 | nA | pA | uA

Details

当阀门处于逻辑 "高 "状态且负载导致输出电压趋于零时的电流大小。

依赖关系

要使用该参数，请将*输出电流-电压关系*参数设置为 "二次"。

计量单位	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
默认值	`63.0 mA`
程序使用名称	`I_OH`
可计算	是

# 零电流和 I_OL 时的逻辑低电平输出电阻 — 阀门在 "低 "状态下的输出电阻（零电流和电流
欧姆 | 厘米 | MOhm | 千欧 | 毫欧

Details

矢量 [ ] 包含两个电阻值。

- 是阀门处于逻辑 "低 "状态且无输出电流时输出电压/电流相关性的梯度。
- 是当阀门处于逻辑 "低 "状态且输出电流为时，输出电压的电流相关性梯度。

依赖关系

要使用该参数，请将*输出电流-电压关系*参数设置为 "二次"。

计量单位	`Ohm` \| `GOhm` \| `MOhm` \| `kOhm` \| `mOhm`
默认值	`[30.0, 800.0] Ohm`
程序使用名称	`R_OL_vector`
可计算	是

# 短路至 Vcc 时的逻辑低电平输出电流 I_OL — 当与阀门短路时，阀门在 "低 "状态下的输出电流
A | MA | 千安 | mA | nA | pA | uA

Details

当阀门处于逻辑 "LOW "状态，但负载迫使输出电压达到电源电压时的电流大小。

依赖关系

要使用此参数，请将*输出电流-电压关系*参数设置为 "二次"。

计量单位	`A` \| `MA` \| `kA` \| `mA` \| `nA` \| `pA` \| `uA`
默认值	`-45.0 mA`
程序使用名称	`I_OL`
可计算	是

# 传播延迟 — 信号传播延迟
d | s | hr | ms | ns | us | min

Details

输入逻辑电平变化后，信号从 "低 "到 "高 "或从 "高 "到 "低 "的时间。

计量单位	`d` \| `s` \| `hr` \| `ms` \| `ns` \| `us` \| `min`
默认值	`25.0 ns`
程序使用名称	`delay`
可计算	是

# 保护二极管导通电阻 — 开路保护二极管的电阻
欧姆 | GOhm | 毫欧 | 千欧 | 毫欧

Details

直接偏置时保护二极管的电压-电流梯度。

依赖关系

要使用该参数，请将*输出电流-电压关系*参数设置为 "二次"。

计量单位	`Ohm` \| `GOhm` \| `MOhm` \| `kOhm` \| `mOhm`
默认值	`5.0 Ohm`
程序使用名称	`R_on_diode`
可计算	是

# 保护二极管正向电压 — 保护二极管正向电压
V | MV | kV | 毫伏

Details

保护二极管打开时的电压。

依赖关系

要使用该参数，请将*输出电流-电压关系*参数设置为 "二次"。

计量单位	`V` \| `MV` \| `kV` \| `mV`
默认值	`0.6 V`
程序使用名称	`V_forward_diode`
可计算	是

初始条件

# 输出初始状态 — 初始输出状态
低 | 高

Details

将程序块的初始输出状态指定为 "高 "或 "低"。

该参数既可用于线性输出模型，也可用于二次输出模型，前提是*传播延迟*参数大于零，且在程序块求解器配置中关闭了*从稳态开始模拟*参数。

值	`Low` \| `High`
默认值	`Low`
程序使用名称	`output_initial_state`
可计算	无