Tại sao CircuitLab có các ký hiệu MOSFET mà nó có?


10

CircuitLab đã [đã từng có - họ đã thay đổi biểu tượng của mình kể từ khi câu hỏi này được hỏi] những điều ngớ ngẩn này:

sơ đồ

mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab

Mắt tôi đã quen với những điều này hơn:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

... với các phiên bản đơn giản hơn ở bên phải chỉ được sử dụng trong bối cảnh của các IC CMOS.

Tôi không nghĩ rằng tôi đã từng thấy các biểu tượng của CircuitLab được sử dụng trong tự nhiên. Trên thực tế, thực hiện tìm kiếm hình ảnh Google cho MOSFET dường như chỉ xuất hiện một lần xuất hiện các biểu tượng của CircuitLab , dường như là một bản chuyển thể của hình ảnh Wikipedia .

Tôi hoàn toàn tắt rocker của tôi ở đây? Đây có phải là những biểu tượng mà một số hội nghị châu Âu điên rồ mà tôi biết hoặc CircuitLab đã chọn chúng chỉ để làm phiền tôi không?

Các ghi chú hình ảnh trên Wikipedia cho thấy những biểu tượng này đến từ Sedra và Smith, "Mạch điện tử vi mô" , nhưng không có cuốn sách đó, tôi không biết những gì nó đưa ra, nếu có, cho những biểu tượng mới. Bất cứ ai có thể làm sáng tỏ?


2
Có một câu hỏi ở đây, hoặc bạn chỉ than vãn? Miễn là các biểu tượng mới không rõ ràng, chúng có thể sử dụng được, vẽ nhanh hơn và ký hiệu tương tự như các biểu tượng BJT. Bạn có thể tự do sử dụng chúng hoặc không như bạn muốn.
Dave Tweed

2
@DaveTweed, tôi thấy câu hỏi này hoàn toàn hợp pháp. Phil hỏi liệu những biểu tượng này có phổ biến không, liệu chúng có đặc biệt đối với một số địa lý hay không và liệu có giá trị bổ sung nào trong việc sử dụng các biểu tượng này không (so với các biểu tượng mà anh ta đã quen).
Vasiliy

Tôi không thấy bất kỳ lý do cho downvote ở đây. Nếu bạn không hiểu câu hỏi - hãy yêu cầu làm rõ
Vasiliy

@DaveTweed vâng, có một câu hỏi, ở đầu và cuối. Tại sao Circuitlab sử dụng các ký hiệu này, trong đó về cơ bản không có gì khác? Và, cho rằng công dụng duy nhất khác của những biểu tượng này là cuốn sách đó, cuốn sách đó nói gì về chúng?
Phil Frost

1
Tôi nghĩ những biểu tượng này là tiêu chuẩn cho các văn bản IC CMOS (xem Razavi, Gray & Meyer, v.v.). Nhưng với thẩm mỹ của CL, có lẽ họ muốn biểu tượng sạch nhất họ có thể nhận được.
mng

Câu trả lời:


5

Tôi không biết chính xác các nhà thiết kế của CircuitLab đang nghĩ gì, nhưng Sedra và Smith có một phần ba phần (số 5.11 trong phiên bản thứ 6 của sách giáo khoa) giới thiệu / hiển thị ký hiệu MOSFET của họ, sau đó là một lời giải thích rằng tôi sẽ trích dẫn hoàn toàn (vì một lý do sẽ trở nên rõ ràng cuối cùng):

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Hình 5.11 (a) hiển thị ký hiệu mạch cho MOSFET loại tăng cường kênh n. Quan sát rằng khoảng cách giữa hai đường thẳng đứng đại diện cho cổng và kênh cho biết thực tế là điện cực cổng được cách điện với thân thiết bị. Phân cực của chất nền loại p (cơ thể) và kênh n được chỉ định bởi đầu mũi tên trên dòng đại diện cho cơ thể (B). Đầu mũi tên này cũng chỉ ra sự phân cực của bóng bán dẫn, cụ thể, đó là một thiết bị kênh n. Mặc dù MOSFET là một thiết bị đối xứng, nhưng nó thường hữu ích trong thiết kế mạch để chỉ định một đầu cuối là nguồn và đầu kia là cống (mà không phải ghi S và D bên cạnh các đầu cuối). Mục tiêu này đạt được trong ký hiệu mạch được sửa đổi như trong hình 5.11 (b). Ở đây một đầu mũi tên được đặt trên thiết bị đầu cuối nguồn, do đó phân biệt nó với các thiết bị đầu cuối cống. Các đầu mũi tên chỉ theo hướng bình thường của dòng chảy và do đó chỉ ra cực tính của thiết bị (tức là kênh n). Quan sát rằng trong biểu tượng đã sửa đổi, không cần hiển thị đầu mũi tên trên đường cơ thể. Mặc dù ký hiệu mạch của Hình 5.11 (b) phân biệt rõ ràng nguồn với cống, nhưng trên thực tế, đó là cực của điện áp ấn tượng trên thiết bị xác định nguồn và cống; cống luôn luôn dương so với nguồn trong FET kênh n. Trong các ứng dụng mà nguồn được kết nối với thân thiết bị, có thể đơn giản hóa thêm ký hiệu mạch, như được chỉ ra trong hình 5.11 (c). Biểu tượng này cũng được sử dụng trong các ứng dụng khi tác động của cơ thể lên hoạt động của mạch không quan trọng, như sẽ thấy sau. Các đầu mũi tên chỉ theo hướng bình thường của dòng chảy và do đó chỉ ra cực tính của thiết bị (tức là kênh n). Quan sát rằng trong biểu tượng đã sửa đổi, không cần hiển thị đầu mũi tên trên đường cơ thể. Mặc dù ký hiệu mạch của Hình 5.11 (b) phân biệt rõ ràng nguồn với cống, nhưng trên thực tế, đó là cực của điện áp ấn tượng trên thiết bị xác định nguồn và cống; cống luôn luôn dương so với nguồn trong FET kênh n. Trong các ứng dụng mà nguồn được kết nối với thân thiết bị, có thể đơn giản hóa thêm ký hiệu mạch, như được chỉ ra trong hình 5.11 (c). Biểu tượng này cũng được sử dụng trong các ứng dụng khi tác động của cơ thể lên hoạt động của mạch không quan trọng, như sẽ thấy sau. Các đầu mũi tên chỉ theo hướng bình thường của dòng chảy và do đó chỉ ra cực tính của thiết bị (tức là kênh n). Quan sát rằng trong biểu tượng đã sửa đổi, không cần hiển thị đầu mũi tên trên đường cơ thể. Mặc dù ký hiệu mạch của Hình 5.11 (b) phân biệt rõ ràng nguồn với cống, nhưng trên thực tế, đó là cực của điện áp ấn tượng trên thiết bị xác định nguồn và cống; cống luôn luôn dương so với nguồn trong FET kênh n. Trong các ứng dụng mà nguồn được kết nối với thân thiết bị, có thể đơn giản hóa thêm ký hiệu mạch, như được chỉ ra trong hình 5.11 (c). Biểu tượng này cũng được sử dụng trong các ứng dụng khi tác động của cơ thể lên hoạt động của mạch không quan trọng, như sẽ thấy sau.

Vì vậy, về cơ bản họ muốn sử dụng một mũi tên cho luồng hiện tại thay vì viết "S" và "D"; và điều này áp dụng cho cả các biểu diễn MOSTFE 4 chân và 3 chân của chúng. Mặc dù sơ đồ được đề cập (có lẽ thú vị mặc dù tôi nghi ngờ nó được thực hiện vì lý do rõ ràng tuyệt đối) vẫn hiển thị nhãn D và S [cho các phần (b) và (c)], trong các sơ đồ tiếp theo của cuốn sách sử dụng ký hiệu đơn giản (c ), những nhãn S & D đó thực sự bị loại bỏ. Dường như CircuitLab có thể đã sử dụng các biểu tượng này vì lý do tương tự, vì chúng không hiển thị bất kỳ chữ cái nào bên cạnh chúng.

Phụ lục: khi tôi nhấp vào "mô phỏng mạch này" dưới hình đầu tiên trong OP, nó thực sự đưa tôi đến một trang có các ký hiệu sau:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Vì vậy, có vẻ như CircuitLab đã thay đổi suy nghĩ của họ về các biểu tượng MOSFET (mặc định) của họ trong lúc này! (Những cái mới hóa ra là biểu tượng của IEC 60617. ) Tuy nhiên, tôi nghi ngờ Sedra và Smith sẽ nhấn vào ký hiệu của họ mặc dù sự thụt lùi này ...

EDIT: Mỗi yêu cầu bên dưới, thực sự có một con số sau này trong Sedra & Smith (số 5.19 trong lần xuất bản thứ 6) giới thiệu các ký hiệu MOSFET kênh p:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Giải thích cho những điều này ngắn hơn nhiều (như bạn mong đợi cho một con số tương tự):

Ký hiệu mạch cho MOSFET loại tăng cường kênh p được hiển thị trong Hình 5.19 (a). Hình 5.19 (b) cho thấy một ký hiệu mạch được sửa đổi trong đó một đầu mũi tên chỉ theo hướng thông thường của dòng điện được đưa vào đầu cuối nguồn. Đối với trường hợp nguồn được kết nối với đế, ký hiệu đơn giản của hình 5.19 (c) thường được sử dụng.

Họ chỉ đảo ngược tất cả các mũi tên liên quan đến trường hợp kênh n. Không có vòng tròn được thêm vào hoặc bất cứ điều gì khác.


1
Phiên bản thứ tư có các ký hiệu của bạn (a) và (c) như Hình 5.10. Biểu tượng (b) bị thiếu, vì vậy nó phải là một bổ sung sau. Phiên bản của tôi cũng có các ký hiệu tương tự cho các MOSFET loại cạn kiệt trong Hình 5.20. Bạn có thể muốn thêm các biểu tượng cạn kiệt vào câu trả lời của mình vì sự tăng cường so với sự cạn kiệt xuất hiện trong các bình luận cho câu trả lời của Vasiliy. Cá nhân, tôi thích các biểu tượng đơn giản hơn từ S & S, nhưng tôi có thể thấy việc rời khỏi thiết bị đầu cuối cơ thể sẽ làm phiền mọi người như thế nào. Các vòng tròn kèm theo chỉ làm tôi khó chịu; Tôi không cần một sơ đồ để cho tôi biết liệu tôi có thiết kế IC hay không.
Adam Haun

3

Tôi hiểu sự nhầm lẫn của bạn, nhưng quan điểm của tôi thì ngược lại - tại sao phải sử dụng các biểu tượng phức tạp này:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Mũi tên trên những biểu tượng này có ý nghĩa gì? Tại sao địa ngục cổng được vẽ trong một đường thủng? Vòng tròn khó chịu này phục vụ chức năng gì? Tại sao Nguồn và Số lượng lớn được rút ngắn trên biểu tượng ???

Tôi tự tin hơn nhiều với những người này: nhập mô tả hình ảnh ở đây

Đôi khi "ký hiệu mũi tên" được kết hợp với "ký hiệu vòng tròn": nhập mô tả hình ảnh ở đây

In rất thuận tiện để sử dụng các ký hiệu này vì mũi tên chỉ ra:

  • Thiết bị đầu cuối nguồn
  • Hướng của dòng điện thông thường

Nhược điểm duy nhất của việc sử dụng biểu tượng đơn giản nhất (không có "ký hiệu vòng tròn") là bạn cần nhớ hướng mũi tên chỉ trong NMOS và PMOS - hướng ra ngoài và hướng vào trong. Tuy nhiên, nếu bạn nhớ rằng dòng điện được dẫn bởi các electron trong NMOS và bởi các lỗ hổng trong PMOS, bạn không cần phải ghi nhớ thông tin vô dụng như hướng mũi tên - phải mất chính xác 20 giây để hiểu thiết bị nào bạn đang nhìn vào về hướng của dòng chảy liên quan đến Nguồn.


4
Chà, dòng bị thủng là để chỉ ra rằng đây là một sự tăng cường, không phải là một MOSFET cạn kiệt, và nguồn và số lượng lớn được hiển thị bị rút ngắn bởi vì chúng được thực hiện theo cách đó .
Phil Frost

1
Một số bóng bán dẫn tín hiệu nhỏ rời rạc làm cho kết nối chất nền riêng biệt. Các bóng bán dẫn điện hầu như sử dụng cấu trúc dọc thay vì cấu trúc bên, trong đó không thể (hoặc ít nhất, không hữu ích) để tách chúng.
Dave Tweed

1
Như một người khôn ngoan đã nói,
MOSFE

Chà, ngoại trừ dòng bị thủng chỉ ra sự tăng cường, tất cả các tính năng khác có vẻ ít nhất là thô sơ. Việc nhiều bóng bán dẫn có kết nối Nguồn đến Hàng loạt tích hợp không chứng minh việc áp dụng điều này như một tiêu chuẩn. Tôi bỏ phiếu cho sự đơn giản và tổng quát :)
Vasiliy

Trong số tất cả các biểu tượng đang được thảo luận ở đây, chỉ có những biểu tượng mà @VasiliyZukanov phàn nàn về việc quá phức tạp thực sự mô tả các thiết bị được viết chính xác theo tiêu chuẩn IEC 60617.
Peter TB Brett
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.