Diferença entre caráter estático e caráter dinâmico no nMOS

Aqueles de vocês que conhecem bem sua física terão uma idéia do que é este artigo. Para aqueles que não o fazem, vamos simplificar que discutiremos circuitos e a dissipação de energia que ocorre nos circuitos. Quando usamos a abreviatura nMOS, que é a abreviação de semicondutor de óxido de metal do tipo N, nos referimos à lógica que usa MOSFETs, ou seja, transistores efetivos de campo do semicondutor de óxido de metal do tipo n. Isso é feito para implementar vários circuitos digitais, como portas lógicas.

Para começar, os transistores nMOS têm 4 modos de operação; o triodo, ponto de corte (também conhecido como sublimiar), saturação (também chamada ativa) e saturação de velocidade. Existe dissipação de energia em qualquer transistor que é usado, em geral falando, há dissipação de energia em qualquer circuito que seja feito e funcione. Essa perda de energia tem um componente estático e dinâmico e pode ser realmente uma tarefa difícil diferenciá-los em simulações. Esta é a razão pela qual as pessoas podem não ser capazes de diferenciá-las umas das outras. Daí o desenvolvimento da distinção terminológica de dois tipos de caracteres, estático e dinâmico. Em circuitos integrados, nMOS é o que podemos chamar de família lógica digital, aquela que usa uma única tensão de fonte de alimentação, em oposição às famílias lógicas nMOS mais antigas que exigiam mais de uma tensão de fonte de alimentação.

Para diferenciar os dois em palavras simples, podemos dizer que um caracter estático é aquele que não sofrerá uma mudança importante em nenhuma parte e permanecerá essencialmente o mesmo no final, como era no início. Em contraste com isso, um caracter dinâmico refere-se àquele que sofrerá uma mudança importante em algum momento. Observe que essa definição e diferenciação não é específica para caracteres estáticos e dinâmicos no nMOS, mas refere-se à distinção geral entre qualquer caractere estático e dinâmico. Portanto, colocando-os na referência do nMOS, podemos concluir que caracteres estáticos no nMOS não exibem alterações ao longo da vida do circuito, enquanto caracteres dinâmicos exibem algum tipo de alteração no mesmo curso..

Os circuitos NMOS são geralmente usados ​​para comutação de alta velocidade. Esses circuitos usam transistores nMOS como comutadores. Ao usar uma porta NAND estática, dois transistores são aplicados em seus respectivos circuitos de portas. A conexão de muitos transistores de entrada em série não é recomendada, pois pode aumentar o tempo de comutação. No portão NOR estático, dois transistores são conectados em paralelo. Por outro lado, em circuitos nMOS dinâmicos, o método básico é armazenar os valores lógicos usando as capacitâncias de entrada dos transistores nMOS. O sistema dinâmico opera em um pequeno regime de dissipação de energia. Além disso, os circuitos dinâmicos oferecem uma melhor densidade de integração quando comparados aos seus equivalentes estáticos. No entanto, um sistema dinâmico nem sempre é a melhor opção, pois precisa de mais comandos de direção ou mais lógica ao contrário de um sistema estático.

Resumo das diferenças expressas em pontos

1. Um caracter estático é aquele que não sofrerá uma mudança importante em nenhuma parte e permanecerá essencialmente o mesmo no final, como era no início. Em contraste com isso, um caracter dinâmico refere-se àquele que sofrerá uma mudança importante em algum momento

2. Caracteres estáticos no nMOS não exibem alterações ao longo da vida do circuito, enquanto caracteres dinâmicos exibem algum tipo de alteração no mesmo percurso.

3. Ao usar uma porta NAND estática, dois transistores são aplicados em seus respectivos circuitos de portas. A conexão de muitos transistores de entrada em série não é recomendada, pois pode aumentar o tempo de comutação. No portão NOR estático, dois transistores são conectados em paralelo. Por outro lado, em circuitos nMOS dinâmicos, o método básico é armazenar os valores lógicos usando as capacitâncias de entrada dos transistores nMOS

4. Os circuitos dinâmicos oferecem uma densidade de integração melhor, enquanto os circuitos estáticos oferecem uma densidade de integração menor comparativamente.

5. Sistemas dinâmicos nem sempre são a melhor opção, pois precisam de mais comandos de direção ou mais lógica; sistemas estáticos requerem menos lógica ou comandos de entrada