Pin napájení IC - IC power-supply pin

Vstupy napájení na deskách plošných spojů se sítotiskem dolních indexů napětí

Téměř všechny integrované obvody (IC) mají alespoň dva piny, které se připojují k napájecím lištám obvodu, ve kterém jsou nainstalovány. Tito jsou známí jako piny napájecího zdroje . Označení pinů se však liší podle rodiny IC a výrobce.

Typické označení napájecího kolíku
BJT FET
Kladné napájecí napětí V CC / V BB V DD V + V S +
Záporné napájecí napětí V EE V SS V− V S−
Přízemní GND GND 0 0

Nejjednodušší štítky jsou V + a V− , ale vnitřní design a historické tradice vedly k použití řady dalších štítků. V + a V− mohou také odkazovat na neinvertující (+) a invertující (-) napěťové vstupy integrovaných obvodů, jako jsou operační zesilovače .

U napájecích zdrojů se někdy jedna z napájecích kolejnic označuje jako zem (zkráceně „GND“) - kladná a záporná napětí jsou relativní k zemi. V digitální elektronice jsou záporná napětí přítomna zřídka a zem je téměř vždy nejnegativnější úrovní napětí. V analogové elektronice (např. Audio výkonový zesilovač ) může být zemí napěťová úroveň mezi nejpozitivnější a nejnegativnější úrovní napětí.

Zatímco zápis dvojitého dolního indexu , kde indexovaná písmena označují rozdíl mezi dvěma body, používá podobně vypadající zástupné symboly s dolními indexy, zápis dolního indexu dvojitého dopisního napájecího napětí není přímo propojen (i když to mohl být ovlivňující faktor).

Dějiny

V obvodových schématech a analýze obvodů existují dlouhodobé konvence týkající se pojmenování napětí, proudů a některých komponent. V analýze Bipolární tranzistor , například ve společném emitor konfigurace, DC napětí na kolektoru, emitor a báze (vzhledem k zemi) lze vyjádřit jako V C , V, E a V B , v tomto pořadí. Odpory spojené s těmito tranzistorových terminálů mohou být označeny R C , R E a R B . Aby se vytvořily DC napětí, nejdále napětí Nad rámec těchto rezistorů, nebo pokud jsou přítomny jiné složky, se často označuje jako V CC , V EE a V BB . V praxi pak V CC a V EE odkazují na přívodní vedení plus a minus v běžných obvodech NPN . Všimněte si, že V CC by byl negativní a V EE by byl pozitivní v ekvivalentních PNP obvodech.

Přesně analogické konvence byly aplikovány na tranzistory s efektem pole s jejich odtokovými, zdrojovými a hradlovými svorkami. To vedlo k V. D a V. S je vytvořen napájecích napětí určených V DD a V SS v běžnějších konfigurací obvodů . V ekvivalenci s rozdílem mezi NPN a PNP bipolárami je V DD pozitivní s ohledem na V SS v případě n -kanálových FET a MOSFET a negativní pro obvody založené na F-kanálech a MOSFET s p- kanálem.

I když jsou stále relativně běžně používány, existuje jen omezený význam těchto označení napájení specifických pro zařízení v obvodech, které používají směs bipolárních a FET prvků, nebo v těch, které používají buď NPN a PNP tranzistory nebo n- a p- kanál FET. Tento druhý případ je velmi běžný v moderních čipech, které jsou často založeny na technologii CMOS , kde C znamená komplementární význam, což znamená, že komplementární páry zařízení n- a p- kanálů jsou v celém textu běžné.

Tyto jmenovat konvence byly součástí větší obrázek, kde pokračovat s bipolárními tranzistory příklady, i když FET zůstává zcela analogické, DC nebo zkreslení proudy do nebo z každého terminálu může být napsán I C , I E a I B . Kromě stejnosměrných nebo zkreslených podmínek mnoho tranzistorových obvodů zpracovává také menší zvukový, obrazový nebo vysokofrekvenční signál, který je superponován na zkreslení na svorkách. K označení těchto úrovní signálu na terminálech se používají malá písmena a dolní indexy, a to podle potřeby mezi špičkami nebo RMS . Vidíme tedy v c , v e a v b , stejně jako i c , i e a i b . Pomocí těchto konvencí je poměr v běžném zesilovači emitoru v c / v b představuje zisk malého signálu na tranzistoru a v c / b malý odpor signálu, ze kterého je kontrakcí odvozen název tranzistoru . V této konvenci v i a v o obvykle odkazují na externí vstupní a výstupní napětí obvodu nebo stupně.

Podobné konvence byly aplikovány na obvody zahrnující vakuové trubice nebo termionické ventily , jaké byly známy mimo USA. Proto vidíme V P , V K a V G odkazující na desku (nebo anodu mimo USA), katodu (poznámka K , ne C ) a síťová napětí v analýzách vakuových triodových , tetrodových a pentodových obvodů.

Moderní využití

Integrované obvody CMOS si obecně vypůjčily konvenci NMOS V DD pro kladné a V SS pro záporné, i když se kladné i záporné napájecí kolejnice připojují ke zdrojovým terminálům (kladná dodávka jde ke zdrojům PMOS, záporná dodávka ke zdrojům NMOS). Integrované obvody používající bipolární tranzistory mají napájecí kolíky V CC (kladné) a V EE (záporné) - ačkoli V CC se také často používá také pro zařízení CMOS.

V mnoha digitálních a analogových obvodech s jedním napájením se záporné napájení také nazývá „GND“. V napájecích systémech „rozdělené kolejnice“ existuje více napájecích napětí. Mezi příklady těchto systémů patří moderní mobilní telefony s GND a napětím, jako je 1,2 V, 1,8 V, 2,4 V, 3,3 V a PC, s GND a napětím, jako je -5 V, 3,3 V, 5 V, 12 V. citlivé konstrukce často mají více napájecích kolejnic při daném napětí a používají je k úspoře energie vypnutím napájení komponent, které se právě nepoužívají.

Pokročilejší obvody budou často mít piny nesoucí úrovně napětí pro specializovanější funkce a ty jsou obecně označeny nějakou zkratkou jejich účelu. Například V USB pro napájení dodávané do zařízení USB (nominálně 5 V), V BAT pro baterii nebo V ref pro referenční napětí pro analogově-digitální převodník . Systémy kombinující digitální i analogové obvody často rozlišují digitální a analogové základy (GND a AGND), což pomáhá izolovat digitální šum od citlivých analogových obvodů. Vysoce zabezpečená kryptografická zařízení a další zabezpečené systémy někdy vyžadují samostatné zdroje napájení pro své nešifrované a šifrované ( červené / černé ) subsystémy, aby se zabránilo úniku citlivého prostého textu.

Viz také

Reference