Яка різниця між


279

Я бачив багато схем, які використовують і взаємозамінно. V D DVCCVDD

  • Я знаю, що і призначені для позитивної напруги, а і - для заземлення, але яка різниця між кожним з двох? V D D V S S V E EVCCVDDVSSVEE
  • Чи означають , , і щось? D S ECDSE

За додатковий кредит: Чому а не просто ? V DVDDVD


Зараз en.wikipedia.org/wiki/IC_power-supply_pin стаття зріла
gavenkoa

Відповіді:


258

Ще в плейстосцені (1960-ті або раніше) логіка була реалізована за допомогою біполярних транзисторів. Навіть конкретніше, вони були NPN, оскільки я з якихось причин я не збираюся потрапляти, NPN були швидшими. Тоді хтось мав сенс, що позитивна напруга живлення буде називатися Vcc, де "c" означає колектор. Іноді (але рідше) негативний запас називали Vee, де "e" означає емітер.

Коли виникла логіка FET, використовувався той самий тип іменування, але тепер позитивна пропозиція була Vdd (злив) та негативна Vss (джерело). З CMOS це не має сенсу, але все одно зберігається. Зауважте, що "C" у CMOS означає "доповнення". Це означає, що пристрої N та P каналів використовуються приблизно в однаковій кількості. Інвертор CMOS - це просто P-канал і N-канальний MOSFET в найпростішому вигляді. При приблизно однаковій кількості пристроїв N та P каналів стічні води, швидше за все, не будуть позитивними, ніж джерела, і навпаки. Однак імена Vdd і Vss застрягли з історичних причин. Технічно Vcc / Vee - для біполярних, а Vdd / Vss для FET, але на практиці сьогодні Vcc і Vdd означають те саме, а Vee і Vss означають те саме.


9
Гарне запитання та приємна відповідь. Також я можу здогадатися, що подвоєння літер - це спосіб виразити кратні випромінювачі, колектори тощо. Вони, ймовірно, намалювали Vccc..c, а потім вирішили дотримуватися Vcc.

17
"Vcc" також може означати "загальна напруга колектора", яка потім була пошкоджена для отримання інших етикеток.
ендоліт

3
Будь-яка ідея, чому TI використовує обидва разом у цій таблиці? i.stack.imgur.com/Al6O0.png
AndreKR

2
@AndreKR: По-перше, ми говоримо про чотирьох різних дисигнаторів, тому говорити про "обох" немає сенсу. По-друге, ця таблиця використовує Vcc та Vss. Якби ви стежили за обговоренням, ви б знали, що Vcc - це позитивна пропозиція, а Vss - негативна, хоча дивна суміш використовувати Vcc (біполярний) разом з Vss (FET), все ще досить зрозуміло, що вони означають.
Олін Латроп

1
І як саме GND вписується в малюнок?
Ерік Аллик

77

Ви вже знаєте з інших відповідей, що для біполярних

Cвідноситься до колектора і
Eвідноситься до випромінювача.

Так само і для CMOS

Dвідноситься до стоку і
Sпосилається на джерело.

Для біполярної логіки типу TTL це правильно; навіть для виштовхувальних виходів ("тотем-полюс") використовувались лише транзистори NPN, і дійсно підключений до колекторів. Але для CMOS - це насправді помилка. CMOS набагато симетричніший, ніж TTL, і хоча джерело N-MOSFET підключено до це не так, що підключений до стоку. V D D V S S V D DVCC
VDDVSSVDD

Інвертор CMOS

Завдяки симетрії він фактично підключений до джерела P-MOSFET. Ймовірно, це спадщина від NMOS, попередника CMOS, де дійсно був стороною стоку (з резистором посеред). VDD

введіть тут опис зображення


5
Насправді підтяжка для вихідного штифта NMOS зазвичай була б ще одним N транзистором. Внутрішні ворота часто використовують пасивну підтягування (еквівалентну логіці резистора-транзистора), але вихідні штифти, як правило, будуть NFET, аналогічним високочастотному NPN у вихідному тотем-полюсі TTL. Навіть пасивні підтягувачі часто є виходами режиму виснаження, а не резисторами.
supercat

76

Я думаю, що я можу мати певну відповідь на це. Це називання походить із стандарту IEEE 255-1963 1925 р. "Буквені символи для напівпровідникових пристроїв" (IEEE Std 255-1963). Я фанатик історії електроніки, і це може бути цікаво іншим (фанатикам), тому я зроблю цю відповідь трохи ширшою, ніж потрібно.

Перш за все, велика літера V походить з пунктів 1.1.1 та 1.1.2 стандарту, які визначають, що v і V є символами величини, що описують напругу; у нижньому регістрі - миттєва напруга (1.1.1), а у верхньому - максимальна, середня або RMS напруга (1.1.2). Для довідки:

            Пункти 1.1.1-1.1.2 IEEE Std 255-1963

Пункт 1.2 починає визначати підписки на символи кількості. Підписні літери у великому регістрі мають середнє значення постійного струму, а нижнє значення величини змінного струму. Напруги живлення, очевидно, напруги постійного струму, тому їх літери повинні бути великими літерами.

Стандарт визначає 11 суфіксів (літер) s. Це:

  • Е, е для Емітера
  • B, b для Бази
  • C, c для Колекціонера
  • J, j для загального терміналу напівпровідникового пристрою
  • A, a для анода
  • K, k для Катоди
  • Г, г для Воріт
  • X, x для загального вузла в ланцюзі
  • М, м для Максимуму
  • Min, min для Minimum
  • (AV) для середнього

Цей стандарт передує транзистору MOS (який був запатентований у серпні 1963 р.) І, таким чином, не має літер для Source та Drain. З цього часу він заміщений новим стандартом, який визначає літери для стоку та джерела, але у мене цього стандарту немає.

Подальші нюанси стандарту, які визначають подальші правила щодо того, як написані символи, сприяють захоплюючому читанню. Дивовижно, як усе це стало загальновідомим, яке зараз тихо приймається і розуміється навіть без нормативного посилання.

 

У пункті 1.3 визначено, як пишуться підписки, особливо коли їх більше. Будь ласка, прочитайте слова стандарту:

IEEE Std 255-1963

Так, наприклад, V bE означає значення RMS (величина V) компонента змінного струму (нижній регістр b) напруги на базі напівпровідникового пристрою щодо значення постійного струму напруги випромінювача напівпровідникового пристрою (верхній регістр E ).

У разі, якщо згаданий напівпровідниковий випромінювач безпосередньо з'єднаний із землею, що, безумовно, вважається відомим еталоном, тоді напруга змінного струму змінного струму в основі становить V b . Напруга постійного або постійного струму в основі становить V B, а миттєва напруга в основі - v b .

 

Тепер про додатковий кредит: чому V CC замість V C або V DD замість V D ? Раніше я думав, що це розмовно від "Напруга від колектора до колектора", але, очевидно, не дивно, що це також визначено в стандарті:

IEEE Std 255-1963

Отже, V CCB означає напругу живлення постійного струму на колекторі напівпровідникового пристрою по відношенню до бази пристрою, а V CC означає напругу живлення постійного струму на колекторі по відношенню до землі.

Спочатку інстинкт здавалося б, що скорочення підпису призведе до неоднозначності, але насправді це не так. Перш за все, випадки, які здадуться неоднозначними, є досить рідкісними; читання V CC означає, що напруга від колектора пристрою до колектора цього ж приладу нецензурно дорівнює нулю, тому немає сенсу описувати його. Але що станеться, якщо пристрій має дві основи? Стандарт дає відповідь. Напруга від бази 1 пристрою до основи 2 пристрою записується V B1-B2 . А напруга від бази пристрою 1 до бази пристрою 2 (зверніть увагу тут - це цікаво) пишеться V 1B-2B .

 

Залишається одне питання: загадковий випадок схем CMOS. Як вже було зазначено в інших відповідях, стандарт іменування, схоже, не відповідає дійсності щодо схем CMOS. На це питання я можу запропонувати лише розуміння, яке випливає з того, що я працюю в напівпровідниковій компанії. ("очікуємо" тут очікували.)

Дійсно, у CMOS як позитивні, так і негативні рейки підключені до джерел N та P каналу - це практично немислимо зробити це будь-яким іншим способом - порогові напруги стали б неоднозначними у стандартних воротах, і я навіть не хочу думати про захисні споруди ... тому я можу просто запропонувати це: ми звикли бачити V DD в ланцюгах NMOS (Greetz до @supercat, резистор верхньої шини, як правило, є транзистором. Для тих, хто цікавиться, будь ласка, дивіться чудову книгу 1983 року " Вступ до MOS LSI Design "), і V SS однаковий як для NMOS, так і для CMOS. Тож було б смішно використовувати будь-які інші терміни, ніж V DD і V SS (або V GND)) у наших даних. Наші клієнти звикли до цих термінів, і вони не зацікавлені в езотериці, але в тому, щоб розпочати їх розробку, тому навіть думка про спробу впровадити щось на зразок V SS POSITIVE або V SS NEGATIVE було б абсолютно смішним і контрпродуктивним.

Тож я б сказав, що просто загальновизнано, що V CC - напруга живлення біполярного ланцюга, а V DD - напруга живлення ланцюга MOS, і це пов'язано з історією. Аналогічно V EE - негативна напруга живлення (часто заземлена) біполярного ланцюга, а V SS - негативна напруга живлення ланцюга MOS.

Якби хтось міг запропонувати нормативне посилання на останній обговорений пункт, я був би безмірно вдячний!


16
+1 - простежити це до опублікованого стандарту, ледь старшого за мене. ;-)
RBerteig

1
Це відбувається насправді на "1.2.6 Напруга живлення Напруга живлення до терміналу повинно вказуватися шляхом повторення підписки на терміналі, наприклад VBB, VCC, VEE", що також стосується Vdd та Vss.
Фіз

2
Також у статті Вікіпедії про CMOS цитується Fairchild AN-77 : "Блоки живлення для CMOS називаються VDD і VSS, або VCC і Ground залежно від виробника. VDD і VSS - це перенесення з звичайних мікросхем MOS і виступають для зливу та джерела живлення. Вони не застосовуються безпосередньо до CMOS, оскільки обидві поставки - це справді джерела постачання. VCC та Ground - це перенесення з логіки TTL, і що номенклатура була збережена із введенням лінії 54C / 74C CMOS ".
Фіз

1
Також один із стандартів JEDEC на CMOS JESD8C.01 , який стосується LVTTL та LVCMOS, використовує Vdd, хоча не зовсім говорить про те, що ви повинні користуватися цим.
Фіз

1
"Дивовижно, як усе це стало загальновідомим, яке зараз тихо приймається і розуміється навіть без нормативного посилання". - Я більше не могла погодитися!
Джонатан Райнхарт

55

Чому V DD, а не просто V D ?

Конвенція літер V AB про напругу означає потенціал між A і B. Напруга - це потенціал, виміряний відносно іншої точки ланцюга. Наприклад, V BE - напруга між базою та випромінювачем. Земля не має конкретного "листа". Таким чином, використовується умова повторення літер, як V DD або V EE для позначення точки відносно землі. Використання в цьому контексті одиничних літер додає більше плутанини, оскільки Vs може позначати напругу джерела "s" (яке може бути різним, ніж V SS, якщо є кілька джерел послідовно тощо), а не напруга між випромінювачем транзистора & земля.

Навіть без транзисторів у ланцюзі напруги можна віднести до стилю V AB або V 12 для відображення потенціалу між A і B або точкою 1 і точкою 2. Очевидно, що важливий порядок, оскільки для двох точок у ланцюгах A і B, V BA = -V AB .

Бібліографічне посилання: "Якщо повторюється одна і та сама буква, це означає напругу живлення: Vcc - (позитивна) напруга живлення, пов'язана з колектором, а Vee - (негативна) напруга живлення, пов'язана з випромінювачем". Текст реферату від Пола Горовіца та Вінфілд-Хілл (1989), «Мистецтво електроніки» (друге видання), Кембриджський університетський прес, ISBN 978-0-521-37095-0. Глава 2 - Транзистори, стор. 62, Вступ.


3
Не тримає води ІМО. Ми не говоримо про напругу між зливом і зливом, яка все одно була б нульовою.
stevenvh

13
@stevenvh, що ти означає, що "не тримає води"? Ця відповідь правильно відображає стандартні позначення електротехніки та є правильною відповідно до мого досвіду та будь-яких відомих мені історичних джерел. Крім того, і дуже старі, і сучасні підручники з електротехніки використовують цю номенклатуру на схемах при поясненні роботи транзистора. Чи знаєте ви альтернативну етимологію конвенції про іменування "Vxx"?
wjl

4
@wjl: Це правдоподібна етимологія, але так само й інші. Потрібні посилання.
ендоліт

6
Відповідь очевидна і правильна для тих, хто має ступеня ЕЕ, які закінчили цифрову мікроелектроніку, включаючи схеми LSI.
Джонатан Клайн

20
@Jonathan, без посилання на технічну точність відповіді, це дуже погані міркування. "Або ви можете зрозуміти, чому я явно прав, або ви ідіот / недостатньо освічений". Це не є фундаментом твердого технічного аргументу, а спробою принизити тих, хто не погоджується. Це лише моя думка, і, здається, ще 3 особи згодні з вашим твердженням.
Кортук

13

Vdd зазвичай використовується для пристроїв CMOS, NMOS та PMOS. Це означає, що напруга (at) стік. У деяких пристроях PMOS це негативно, але чисті PMOS-мікросхеми сьогодні рідко (якщо взагалі) зустрічаються. Зазвичай це найбільш позитивна напруга, але не завжди, наприклад, у контролера двигуна може бути штир Vs для напруги двигуна, або процесор може використовувати напругу в сердечнику та напругу вводу-виведення. Vss означає джерело напруги (at); Пристрої PMOS можуть бути позитивними, але знову ж таки, PMOS є реліквією, тому для всіх намірів і цілей це найнегативніше наявне напруга. Його часто прив'язують до підкладки, тому він повинен бути самим негативним, інакше чіп не буде працювати належним чином.

Vcc розшифровується як напруга (колектор) напруги і використовується в першу чергу для біполярних пристроїв, хоча я бачив, що це використовується з пристроями CMOS, ймовірно, поза домовленістю. Vee означає напругу (at) випромінювача і зазвичай є найбільш негативним.

Я також бачив Vs + і Vs-, а також V + і V-, але V + / V- можна плутати з вхідними штифтами на підсилювачах та підсилювачах та інших підсилювачах.


4
Просто хотів зазначити, що "інтенсивні цілі" повинні бути "намірами та цілями". По крайней мере, я вважаю , так що ... см: english.stackexchange.com/questions/1326 / ...
JYelton

7

Що вони говорили, більшість часу, але все ж є випадки, коли відмінності реальні та / або корисні:

Існує невелика частка пристроїв, які використовують багато постачальників відносно землі, і в деяких з них може бути доцільним використання, наприклад, Vee gnd або Vss. В інших випадках може бути багато постачальників або підстав, які мають однаковий потенціал, але розділені з системних причин. напр

  • ІМ-процесор може мати аналогові та цифрові запаси. Вони можуть бути названі, наприклад, Vccd та Vcca. Так само ви можете отримати Vssa та Vssd.

  • Логіка ECL сорту Олде мала 2 запаси плюс земля. Vee був негативним WTG.

  • Перекладацькі ІС рівня (або ті, які МОЖНА використовувати в такому режимі), такі як CD4051 - див. Тут таблицю даних, достатньо відрізняється та достатньо навчальною, щоб її варто було цитувати: .................. .... Аналогові мультиплексори CD4051B, CD4052B та CD4053B - це цифрові керовані аналогові вимикачі, що мають низький опір ввімкнення та дуже низький струм витоку вимкнення. Управління аналоговими сигналами до 20VP-P може бути досягнуто за допомогою цифрових амплітуд сигналу від 4,5 до 20 В (якщо VDD-VSS = 3 В, VDD-VEE до 13 В можна керувати; для різниці рівнів VDD-VEE вище 13 В, потрібен VDD-VSS не менше 4,5 В). Наприклад, якщо VDD = + 4,5V, VSS = 0V, а VEE = -13,5V, аналогові сигнали від -13,5V до + 4,5V можна керувати цифровими входами від 0V до 5V.

  • Затвори типу CD4049 / CD4050 LOOK люблять стандартні інвертори або буфери, але дозволяють вводити сигнали вище Vcc, щоб можна було здійснити зміщення рівня. У ІС є лише сигнали Vcc і Vss ( на штирях 1 і 8 на 16-контактному ІК !!! ), але вхідний сигнал перемикається між Vss і "Vigh" = Vinhigh. У системі, яка використовується у Vih, ймовірно, вона би називалася Vdd або якоюсь іншою назвою, щоб відрізнити її від Vcc. Інформаційний лист CD4049 / CD4050:

  • Є деякі ворота, які дозволяють перетворити рівень в інший спосіб. Це можуть бути відкриті ворота колектора, такі як LM339 (квадратик) / LM393 (подвійний) з по-справжньому світлими розрізами Ye Olde LM339 або спеціалізовані водії автобусів або інші. У касеті LM339 джерело живлення (контакт 3 = Vcc, контакт 12 = gnd у 14-контактному ІС) мають втішні імена, але працюють лише на 2 вольт, надзвичайно цікаві розетки та відкриті колекторні роботи дають підказки, що це відкидання від початку часу - але все ще дуже корисно.


LM339 - це не логічний компонент, а аналоговий компаратор.
stevenvh

2
"... не логічний компонент ..." // Досить вірно, як часто використовується. Але історично розмито. Оригінальне запитання не було висловлене на увазі логічним чи аналоговим. Відкритий колекторний характер і реакція компаратора 339/393 бачив його використання як логічний пристрій і багато воріт CMOS, особливо більш ранні небуферовані насправді є чистими аналоговими підсилювачами, які "просто трапляються", як правило, звикають у своїй залізниці до залізниці режим. Навколо є численні програми, що використовують інвертори CMOS як лінійні підсилювачі, і це навіть не "неправильне" використання їх - лише менш звичне. Але, взятий пункт.
Рассел Макмахон

6

VCCVCVCCVCVCCVC

Букви позначають частини транзистора: джерело, злив, затвор, колектор, випромінювач, основа.

VBEVCC

Давайте придумаємо обґрунтування.

VXYпозначення, що позначає напругу між двома точками. Якщо C повторюється, то ми знаємо, що це не може бути марним позначенням напруги від C до C, що нагадує нам, що позначення має інше значення. Якщо другий персонаж збирається в глифі, то, мабуть, це має бути щось інше, +або -тому, що вони схожі на полярність.

Отже, найкоротшим можливим способом позначення напруги живлення на стороні колектора є або щось на основі гліфів, наприклад або . V C CVC@VCC

Зрозуміло, можна зробити аргумент, що був тверезим, продуманим вибором, щоб висловити те, що хотів висловити винахідник нотації, на що піймав.VCC


Раніше я чула аргумент "вища напруга, що перевищує ту, що з'являється на колекторі". Не обов’язково «вище», але «за межі», поза навантаженням чи так. Також спостерігається аналогічне використання для V (BB) напруги на іншому кінці базового резистора.
jippie

5

Я бачив багато схем, що використовують VCC та VDD взаємозамінно

Насправді це набагато гірше. У багатьох бібліотеках компонентів схематичного захоплення штифти напруги живлення іноді ховаються у (деяких) символах компонентів. Не рідкість завантажувати бібліотеки компонентів, де деякі компоненти мають приховану мережу "VCC" або "GND", підключені до штифтів напруги живлення. В інших компонентах приховані мережі можуть називатися іншими іменами. Не надто смішна річ полягає в тому, що якщо у вас на схематичному аркуші немає мережі під цим іменем, і ви не звертаєте уваги на повідомлення DRC з редактора схеми, ви можете закінчити напругу живлення та / або штифтові заземлення взагалі не з'єднані у вашій друкованій платі.


Я додав це як окрему відповідь, щоб уникнути плутанини. Будь ласка, виправте мене, якщо я помиляюся.


2
Я витратив багато часу в кінці 80-х, розглядаючи бібліотеку компонентів для давно неіснуючої схематичної системи захоплення, якою використовувала моя компанія в той час. Було чимало проблем щодо узгодженості, які я перевіряв, але це питання було таким, яке я зустрічав досить часто. Якщо не бути обережним, отримати надзвичайно просто отримати колекцію мікросхем з власними приватними мережами живлення / заземлення, не підключеними ні до чого іншого. Сьогодні, з дешевим або безкоштовним автоматичним маршрутизацією програмного забезпечення EDA там, я думаю, це було б не важко не помітити, поки у вас не буде дошки.
RBerteig
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.