Qual è la differenza tra , , ,

Ho visto molti schemi usare e intercambiabile. V D $V_{CC}$$V_{DD}$

• So che e sono per tensione positiva, e e sono per terra, ma qual è la differenza tra ciascuno dei due? V D D V S S V E $V_{CC}$$V_{DD}$$V_{SS}$$V_{EE}$
  
• Fare la , , , e stanno per qualcosa? D S $C$$D$$S$$E$

Per ulteriore credito: perché e non semplicemente ? V $V_{DD}$$V_D$

Nel pleistoscene (anni '60 o precedenti), la logica era implementata con transistor bipolari. Ancora più specificamente, erano NPN perché per alcuni motivi non ho intenzione di entrare, NPN era più veloce. Allora aveva senso per qualcuno che la tensione di alimentazione positiva sarebbe chiamata Vcc dove la "c" sta per collettore. A volte (ma meno comunemente) l'offerta negativa veniva chiamata Vee dove "e" sta per emettitore.

Quando è nata la logica FET, è stato utilizzato lo stesso tipo di denominazione, ma ora l'offerta positiva era Vdd (drain) e la Vss negativa (source). Con CMOS questo non ha senso, ma persiste comunque. Si noti che la "C" in CMOS sta per "complementare". Ciò significa che entrambi i dispositivi del canale N e P sono usati in numero uguale. Un inverter CMOS è solo un canale P e un MOSFET a canale N nella sua forma più semplice. Con un numero approssimativamente uguale di dispositivi con canali N e P, gli scarichi non hanno più probabilità di essere positivi rispetto alle fonti e viceversa. Tuttavia, i nomi Vdd e Vss sono rimasti bloccati per motivi storici. Tecnicamente Vcc / Vee è per bipolare e Vdd / Vss per FET, ma in pratica oggi Vcc e Vdd significano lo stesso, e Vee e Vss significano lo stesso.

Sai già dalle altre risposte che per il bipolare

Csi riferisce al raccoglitore e si
Eriferisce all'emettitore.

Allo stesso modo, per CMOS

Dsi riferisce allo scarico e
Salla fonte.

Per la logica bipolare come TTL questo è corretto; anche per le uscite push-pull ("totem-pole") sono stati utilizzati solo transistor NPN e è effettivamente collegato ai collettori. Ma per CMOS è in realtà un termine improprio. CMOS è molto più simmetrico rispetto a TTL e mentre la sorgente di N-MOSFET è collegata a non è così che sia collegato allo scarico. V D D V S S V D $V_{CC}$
$V_{DD}$$V_{SS}$$V_{DD}$

A causa della simmetria, in realtà è collegato alla sorgente del P-MOSFET. Questa è probabilmente un'eredità di NMOS, il predecessore di CMOS, in cui era effettivamente il lato dello scarico (con una resistenza in mezzo). $V_{DD}$

Penso che potrei avere la risposta definitiva a questo. Questa denominazione deriva da uno standard IEEE del 1963 255-1963 "Letter Symbols for Semiconductor Devices" (IEEE Std 255-1963). Sono un fanatico della storia dell'elettronica e questo potrebbe essere interessante per altri (fanatici), quindi renderò questa risposta un po 'più ampia del necessario.

Innanzitutto, la prima lettera maiuscola V deriva dai paragrafi 1.1.1 e 1.1.2 della norma, che definiscono che v e V sono simboli quantitativi che descrivono la tensione; in minuscolo significa tensione istantanea (1.1.1) e in maiuscolo significa tensione massima, media o RMS (1.1.2). Per tua referenza:

Il paragrafo 1.2 inizia a definire i pedici per i simboli di quantità. Le lettere dei pedici in maiuscolo indicano valori DC e minuscole indicano valori AC. Le tensioni di alimentazione sono ovviamente tensioni CC, quindi le loro lettere devono essere in maiuscolo.

Lo standard definisce 11 suffisso (lettera) s. Questi sono:

• E, e per Emitter
• B, b per Base
• C, c per Collezionista
• J, j per un terminale di dispositivo a semiconduttore generico
• A, a per Anodo
• K, k per Kathode
• G, g per Gate
• X, x per un nodo generico in un circuito
• M, m per il massimo
• Min, min per il minimo
• (AV) per Media

Questo standard precede il transistor MOS (che è stato brevettato nell'agosto 1963) e quindi non ha le lettere per Source e Drain. Da allora è stato sostituito da uno standard più recente che definisce le lettere per Drain e Source, ma non ho tale standard disponibile.

Le ulteriori sfumature dello standard, che definiscono ulteriori regole su come sono scritti i simboli, rendono la lettura affascinante. È sorprendente come tutto ciò sia diventato conoscenza comune che ora è tranquillamente accettata e compresa anche senza un riferimento normativo.

Il paragrafo 1.3 definisce la modalità di scrittura dei pedici, in particolare quando ce ne sono più di uno. Si prega di leggere le parole dello standard:

Quindi ad esempio V _bE indica il valore RMS (maiuscola V) del componente CA (minuscola b) della Tensione alla base di un dispositivo a semiconduttore in riferimento al valore CC della Tensione dell'emettitore del dispositivo a semiconduttore (maiuscola E ).

Nel caso in cui il suddetto emettitore del semiconduttore sia direttamente collegato a terra, che è certamente inteso come riferimento noto, la tensione CA RMS alla base è V _b . La tensione CC o RMS alla base è V _B e una tensione istantanea alla base è v _b .

Ora per il credito extra: Perché V _CC invece di V _C o V _DD invece di V _D ? Pensavo che fosse colloquiale da "Voltage da Collector a Collector", ma ovviamente non sorprende che sia anche definito nello standard:

Quindi V _CCB indica la tensione di alimentazione CC sul collettore del dispositivo a semiconduttore in riferimento alla base del dispositivo e V _CC indica la tensione di alimentazione CC sul collettore in riferimento alla terra.

A prima vista sembrerebbe che la riduplicazione della sottoscrizione porterebbe all'ambiguità, ma in realtà non lo è. Innanzitutto, i casi che sembrano ambigui sono piuttosto rari; leggere V _CC per indicare che la tensione dal collettore di un dispositivo allo stesso collettore di dispositivo è ossessivamente zero, quindi non ha senso descriverlo. Ma cosa succede se il dispositivo ha due basi? Lo standard fornisce una risposta. La tensione dalla base 1 di un dispositivo alla base 2 di un dispositivo è scritta V _B1-B2 . E la tensione dalla base del dispositivo 1 alla base del dispositivo 2 (attenzione qui - questo è interessante) è scritta V _1B-2B .

Rimane una domanda: il caso misterioso dei circuiti CMOS. Come è stato ben sottolineato in altre risposte, lo standard di denominazione non sembra essere vero per quanto riguarda i circuiti CMOS. A questa domanda posso solo offrire una visione che deriva dal fatto che lavoro per un'azienda di semiconduttori. _{("whoah" atteso qui.)}

Infatti, in CMOS sia le rotaie positive che negative sono collegate alle sorgenti del canale N e P - è quasi inconcepibile farlo in altro modo - le tensioni di soglia diventerebbero ambigue nei cancelli standard e non voglio nemmeno pensare alle strutture di protezione ... quindi posso solo offrire questo: siamo abituati a vedere V _DD nei circuiti NMOS (Greetz a @supercat, il resistore di binario superiore è in effetti di solito un transistor - per coloro che sono interessati, si prega di consultare l'eccellente libro del 1983 " Introduzione a MOS LSI Design ") e V _SS è lo stesso per NMOS e CMOS. Quindi sarebbe ridicolo per noi usare termini diversi da V _DD e V _SS (o V _GND) nei nostri fogli dati. I nostri clienti sono abituati a questi termini e non sono interessati all'esoterica ma a far funzionare i loro progetti, quindi anche l'idea di tentare di introdurre qualcosa come V _{SS POSITIVE} o V _{SS NEGATIVE} sarebbe assolutamente ridicola e controproducente.

Quindi dovrei dire che è universalmente accettato che V _CC è la tensione di alimentazione di un circuito bipolare e V _DD è la tensione di alimentazione di un circuito MOS e che deriva dalla storia. Allo stesso modo V _EE è la tensione di alimentazione negativa (spesso messa a terra) di un circuito bipolare e V _SS è la tensione di alimentazione negativa di un circuito MOS.

Se qualcuno potesse offrire un riferimento normativo all'ultimo punto discusso, sarei immensamente grato!

Perché V _DD e non semplicemente V _D ?

La convenzione delle lettere V _AB per la tensione indica che il potenziale tra A e B. La tensione è un potenziale misurato rispetto a un altro punto nel circuito. Ad esempio V _BE è la tensione tra base ed emettitore. Il terreno non ha una "lettera" specifica. Quindi viene utilizzata la convenzione delle lettere ripetute, come V _DD o V _EE per fare riferimento al punto relativo al suolo. L'uso di singole lettere in questo contesto aggiunge maggiore confusione poiché Vs può riferirsi alla tensione di una "s" (che può essere diversa da V _SS se ci sono più fonti in serie, ecc.) E non alla tensione tra un emettitore di un transistor & terra.

Anche senza transistor in un circuito, è possibile fare riferimento alle tensioni con lo stile V _AB o V ₁₂ per riflettere il potenziale tra A e B o il punto 1 e il punto 2. Ovviamente l'ordine è importante, poiché per due punti nel circuito A e B, V _BA = -V _AB .

Riferimento bibliografico: "Se la stessa lettera viene ripetuta, ciò significa una tensione di alimentazione: Vcc è la tensione (positiva) di alimentazione associata al collettore e Vee è la tensione (negativa) di alimentazione associata all'emettitore". Estratto di testo da Paul Horowitz e Winfield Hill (1989), The Art of Electronics (Seconda ed.), Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-37095-0. Capitolo 2 - Transistor, pagina 62, Introduzione.

Vdd viene solitamente utilizzato per dispositivi CMOS, NMOS e PMOS. Indica la tensione (at) drain. In alcuni dispositivi PMOS è negativo, ma i chip PMOS puri si trovano raramente (se mai) oggi. Di solito è la tensione più positiva ma non sempre, ad esempio un controller del motore potrebbe avere un pin Vs per la tensione del motore o un processore potrebbe utilizzare una tensione di base e una tensione di I / O. Vss sta per tensione (at) source; I dispositivi PMOS potrebbero essere positivi, ma ancora una volta PMOS è una reliquia, quindi a tutti gli effetti è la tensione più negativa disponibile. Spesso è legato al substrato, quindi deve essere il più negativo o il chip non funziona correttamente.

Vcc sta per collettore di tensione (at) ed è usato principalmente per dispositivi bipolari, anche se l'ho visto usato con dispositivi CMOS, probabilmente fuori convenzione. Vee sta per emettitore di tensione (at) ed è generalmente il più negativo.

Ho anche visto Vs + e Vs-, così come V + e V-, ma V + / V- può essere confuso con i pin di ingresso su op-amp / comparatori e altri amplificatori.

Quello che hanno detto, il più delle volte, ma ci sono ancora occasioni in cui le differenze sono reali e / o utili:

Vi è una piccola percentuale di dispositivi che utilizzano più forniture rispetto al suolo e in alcuni di questi potrebbe avere senso usare ad esempio Vee gnd o Vss. In altri casi possono esserci più forniture o motivi che hanno lo stesso potenziale ma separati per motivi di sistema. per esempio

• Un IC processore può avere alimentazioni analogiche e digitali + ve. Questi possono essere chiamati ad esempio Vccd e Vcca. Allo stesso modo potresti ottenere Vssa e Vssd.

• La logica ECL della varietà Olde aveva 2 rifornimenti più terra. Vee era un terreno negativo.

• CI di traduzione di livello (o quelli che POSSONO essere utilizzati in quella modalità) come il CD4051 - vedi la scheda tecnica qui abbastanza diversa ed educativa da valere: .................. .... I multiplexer analogici CD4051B, CD4052B e CD4053B sono interruttori analogici a controllo digitale con bassa impedenza ON e corrente di dispersione OFF molto bassa. Il controllo di segnali analogici fino a 20 VP-P può essere ottenuto con ampiezze di segnale digitali da 4,5 V a 20 V (se VDD-VSS = 3 V, è possibile controllare un VDD-VEE fino a 13 V; per differenze di livello VDD-VEE superiori a 13 V, è richiesto un VDD-VSS di almeno 4,5 V). Ad esempio, se VDD = + 4,5 V, VSS = 0 V e VEE = -13,5 V, i segnali analogici da -13,5 V a + 4,5 V possono essere controllati da ingressi digitali da 0 V a 5 V.

• Cancelli come CD4049 / CD4050 GUARDANO come inverter standard o buffer, ma consentono segnali di ingresso superiori a Vcc in modo da poter eseguire lo spostamento di livello. L'IC ha solo segnali Vcc e Vss ( sui pin 1 e 8 su un IC a 16 pin !!! ) ma il segnale di ingresso commuta tra Vss e "Vigh" = Vinhigh. Nel sistema usato in Vih verrebbe probabilmente definito Vdd o qualche altro nome per distinguerlo da Vcc. Scheda tecnica CD4049 / CD4050:

• Ci sono alcune porte che consentono la conversione di livello nell'altro modo. Questi possono essere cancelli open collector come LM339 (quad) / LM393 (dual) con pinout Ye Olde veramente strani LM339 o autisti di autobus specializzati o altri. Nel case dell'LM339 l'alimentatore (pin 3 = Vcc, pin 12 = gnd in un IC a 14 pin) hanno nomi confortanti ma operando con un'alimentazione di soli 2 Volt, piedinature estremamente interessanti e operazioni open collector danno indizi che questi sono ritorni da prima dell'inizio dei tempi - ma comunque molto utili.

$V_{CC}$$V_{C}$$V_{CC}$$V_C$$V_{CC}$$V_C$

Le lettere indicano parti di transistor: sorgente, drain, gate, collector, emitter, base.

$V_{BE}$$V_{CC}$

Inventiamo una logica.

$V_{XY}$notazione che indica una tensione tra due punti. Se la C viene ripetuta, allora sappiamo che non può essere l'inutile designazione della tensione da C a C, che ci ricorda che la notazione ha un altro significato. Se il secondo personaggio sta andando a un glifo, probabilmente dovrebbe essere qualcosa di diverso +o -perché questi sembrano polarità.

Quindi il modo più breve possibile per indicare la tensione di alimentazione sul lato collettore è basato sul glifo come oppure . V C $V_{C@}$$V_{CC}$

Chiaramente, si può sostenere che stata una scelta sobria e ben ponderata per esprimere ciò che l'inventore della notazione voleva esprimere, che ha preso piede.$V_{CC}$

Ho visto molti schemi usare VCC e VDD in modo intercambiabile

In realtà è molto peggio. In molte librerie dei componenti di acquisizione schematica, i pin della tensione di alimentazione sono talvolta nascosti in (alcuni) simboli dei componenti. Non è raro scaricare librerie di componenti in cui alcuni componenti hanno una rete "VCC" o "GND" nascosta collegata ai pin della tensione di alimentazione. In altri componenti le reti nascoste potrebbero essere chiamate altri nomi. La cosa non così divertente è che se non hai una rete con quel nome nel tuo foglio schematico e non presti attenzione ai messaggi DRC dall'editor schematico, potresti finire con la tensione di alimentazione e / o pin di terra completamente scollegati nel PCB.

Ho aggiunto questo come una risposta separata per evitare confusione. Per favore correggimi se sbaglio.