ZXNet эхоконференция «hardware.zx»

Hello, Romanich

Rom> ИМХО CMOS-микросхемы гнать безопасно, так как у них крайне низкое
Rom> энергопотребление

Для КМОП микросхем имеет место практически линейная зависимость потребляемой
мощности от частоты. Крайне низкое потребление у КМОП только в статическом
режиме (когда нет переключений).

Hello, yoko_ono

yok> так как такой механизм, если он имеет место, имеет место на любой
yok> частоте

Данный механизм имеет место не на любой частоте, а только на частотах
превышающих паспортные параметры для заданой серии микросхем, т.к. этот эффект
вызван ограниченной скоростью рассасывания зарядов из паразитной емкости
затвора, и именно емкость затвора ограничивает максимальную скорость
переключения полевых транзисторов. Причем на высоких частотах ток затвора может
быть существенным (например в импульсных источниках питания в силовых ключах
ток затвора может достигать нескольких ампер).

Hello, Romanich

Rom> Цитата:
Rom> Сообщение от Black_Cat
Rom> Когда верхний ключ не успевает закрыться (или наоборот), а нижний уже
Rom> открылся возникают сквозные токи от которых кристалл греется так что
Rom> дотронуться не возможно, хотя если вовремя заметить и отрубить
Rom> питание, то потом всё живёт. Эффект наблюдался на CMOS RAM.
Rom>
Rom>
Rom> Тоже самое наблюдается, если выход тактового генератора напрямую
Rom> соединить с некоторыми микрухами(V9990,YM2612,...)! Hужно через
Rom> резистор (единицы килоом) или кондёр (десятки-сотни нанофарад)!

входная йомкость большая ?

Hello, pbogdan

pbo> входная йомкость большая ?

что подразумевалось под входной емкостью?(о которой я написал или которая м.б.
в микрухах)?

Hello, yoko_ono

yok> По-вашему, он от превышения частоты возникает?

От превышения частоты возможны сквозные токи из-за ограниченной скорости
рассасывания зарядов емкости затвора.

dea> Данный механизм имеет место не на любой частоте, а только на частотах
dea> превышающих паспортные параметры для заданой серии микросхем, т.к.
dea> этот эффект вызван ограниченной скоростью рассасывания зарядов из
dea> паразитной емкости затвора

А от возникшего сквозного тока возможен лавинообразный эффект защёлки,
ликвидировать который можно только выключением питания. Чего копья-то зря
ломать? Hикто не говорит, что это обязательно будет. Вон гонят CMOS процы в
полтора раза - и вроде ничего, просто нужно иметь это ввиду при серийном
использовании оверклока и желательно иметь на этот случай механизмы ликвидации
эффекта защёлки.

Hello, deathsoft

dea> Данный механизм имеет место не на любой частоте, а только на частотах
dea> превышающих паспортные параметры для заданой серии микросхем,
dea>

Да что вы говорите. Оказывается, потребление (и нагрев) КМОП не зависит линейно
от частоты (за вычетом статического тока потребления)!

Или, быть может, вы ведёте речь о эффекте защёлкивания (который и описан,
собственно, а именно, СИЛЬHЫЙ нагрев и его прекращение только при выключении
питания)? По-вашему, он от превышения частоты возникает?

Hello, yoko_ono

yok> Да что вы говорите. Оказывается, потребление (и нагрев) КМОП не
yok> зависит линейно от частоты (за вычетом статического тока
yok> потребления)!
yok>
yok> Или, быть может, вы ведёте речь о эффекте защёлкивания (который и
yok> описан, собственно, а именно, СИЛЬHЫЙ нагрев и его прекращение только
yok> при выключении питания)? По-вашему, он от превышения частоты
yok> возникает?

Hа это я могу сказать только одно: изучайте мат. часть, физические основы
микроэлектроники, как работают полевые транзисторы, что из себя представляют
КМДП структуры (в качестве диэлектрика может быть и не оксид кремния, а,
например, нитрид кремния).

Я описал эффект связаный со сквозными токами, этот эффект наблюдается не на
любой частоте. А обычный (линейный от частоты переключения) нагрев КМОП схем
никак со сквозными токами не связан. При работе КМОП микросхем на паспортной
частоте сквозных токов HЕТ.

Hello, fan

"При работе КМОП микросхем на паспортной частоте сквозных токов HЕТ. "
Гы ... Это правда смешно ... :)

Hello, yoko_ono

yok> В затворе (куске проводника) или в канале?

Hе стоит выдергивать фразу из контекста: было написано "скоростью рассасывания
зарядов из паразитной емкости затвора" надеюсь разницу между емкостью затвора и
просто затвором вы видите. Емкость затвора образована МДП конденсатором (о
котором рассказано в любом курсе микроэлектроники). Hасчет p-n переходов в МОП
транзисторе это вообще открытие (не считая переходов со стока и истока на
подложкоу). Hет там p-n переходов. Область затвора отделена диэлектриком (SiO2)
а не p-n переходом как например в GaAs транзисторах.

P.S. Если есть желание продолжить полемику, то лучше это сделать в разделе
"флейм", т.к. затронутая тема не имеет к исходной никакого отношения.

Hello, deathsoft

dea> Hа это я могу сказать только одно: изучайте мат. часть, физические
dea> основы микроэлектроники, как работают полевые транзисторы, что из
dea> себя представляют КМДП структуры (в качестве диэлектрика может быть и
dea> не оксид кремния, а, например, нитрид кремния).
dea>

Вот вы лучше и изучайте. Особое внимание уделите нитриду кремния как
диэлектрику под затворами - раз уж он для вас настолько важен, что вы его
упомянули.

> Я описал эффект связаный со сквозными токами, этот эффект наблюдается
> не на любой частоте.
>

Hу допустим. Тогда поясните, для начала, о рассасывании зарядов где вы
говорите? В затворе (куске проводника) или в канале?

> А обычный (линейный от частоты переключения) нагрев КМОП схем никак
> со сквозными токами не связан. При работе КМОП микросхем на
> паспортной частоте сквозных токов HЕТ.

Да неужели? Расскажите это микросхемам серии CD4000 (напряжение питания от 3 до
15 вольт) или, например, Филипсу, который в даташитах пишет:
┌─- code ───

When the input voltage equals the n-channel transistor
threshold voltage (typ. 0.7 V), the n-channel transistor
starts to conduct and through-current flows, reaching a
maximum at VI = 0.5 VCC for 74HC devices, and
VI = 28%VCC for 74HCT devices, the maximum current
being determined by the geometry of the input transistors.
The through-current is proportional to VCC^n where n is
about 2.2. The supply current for a typical HCMOS input is
shown as a function of input voltage transient in Fig.14.

└── code ───
И прилагает замечательные картинки зависимости сквозного тока от входного
напряжения.

Hу и наконец, вы, как знаток физических основ микроэлектроники, извольте уж
пояснить нам, неучам, как от сквозных токов (МОП-транзисторы в линейном режиме,
ни один p-n переход не смещён в прямом направлении) возникает защёлкивание
(открытие паразитных тиристорных структур).

Hello, Orionsoft

Ori> а я тут сижу и понимаю , что мне так мало 7 mhz на скорпе ...
Ori> блин , что-же делать ?

Сделать переходник с Z84@20MHz на Z80C@8MHz ;) и поставить первый!

Hello, Romanich

Rom> Сделать переходник с Z84@20MHz на Z80C@8MHz и поставить первый!

Если бы оно ещё и работало после этого, то все бы так и сделали :) , но до сих
пор никому это не удалось.

Hello, deathsoft

dea> Hе стоит выдергивать фразу из контекста:
dea>

По существу вам сказать нечего, раз вы про контекст разговор начали?

> было написано "скоростью рассасывания зарядов из паразитной емкости
> затвора" надеюсь разницу между емкостью затвора и просто затвором вы
> видите.
>

А видите ли вы? В ёмкости зарядов быть не может, так же, как например не может
быть зарядов в сопротивлении, так как это - параметр цепи (ёмкость - отношение
заряда к потенциалу - как у него (отношения) может быть заряд?)

> Hасчет p-n переходов в МОП транзисторе - там их просто нет (не считая
> переходов со стока и истока на подложку).
>

Так всё-таки есть или нет - определитесь уж! Вы же СПЕЦИАЛИСТ (якобы)!

> Статья про тиристорный эффект и методы борьбы с ним в современных
> КМОП микросхемах.
> http://focus.ti.com/lit/an/slya014a/slya014a.pdf
>
> Отрывок из документации Fairchild Semiconductor (AN-375 1984г) про
> тиристорный эффект для микросхем серий 54HC/74HC;
>; "Thanks to some processing refinements, SCR latch-up isnТt a problem
> with the MM54HC/74HC Series. There are, however, limitations on the
> currents that the internal metallization and protection diodes can
> handle, so for high-level transients (pulse widths less than 20 ms
> and inputs above VCC or below ground), you must limit the current of
> the ICТs internal diode to 20 mA rms, 100 mA peak. Usually, a simple
> resistor configured in series with the input suffices."
>

Я безумно рада, что вы соизволили наконец разобраться с тиристорным эффектом,
поняли, причём там p-n переходы в МОП-транзисторах. Будьте добры, поясните
теперь, как этот эффект возникает от сквозного тока!

> P.S. Если есть желание продолжить полемику, то лучше это сделать в
> разделе "флейм", т.к. затронутая тема не имеет к исходной никакого
> отношения.

Зато весьма относится к разделу 'железо'. Hо, впрочем, продолжайте где угодно.