Auswirkung der Impedanz auf die Störfestigkeit

Ich habe eine Einführung für den CMOS-Inverter aus [1] gelesen, in der es heißt: „Im stationären Zustand gibt es immer einen Pfad mit endlichem Widerstand zwischen dem Ausgang und entweder VDD oder GND. Ein gut konstruierter CMOS-Inverter hat daher a niedrige Ausgangsimpedanz, was ihn unempfindlicher gegenüber Rauschen und Störungen macht".

Ich verstehe nicht, wie die niedrige Ausgangsimpedanz das Rauschen des Wechselrichters beeinflusst. Wenn der Wechselrichter direkt mit einem Transistor verbunden ist, trägt die niedrige Impedanz des Wechselrichters dennoch zur Störfestigkeit bei?

[1] JM Rabaey, AP Chandrakasan und B. Nikolić. Digital Integrated Circuits: A Design Perspective, Band 7. Pearson Education Upper Saddle River, NJ, 2003.

Können Sie hinzufügen, in welcher Weise sich der Wechselrichter auf den ersten Satz bezieht? Meinen Sie mit Wechselrichter konkret zB ein Logikgatter oder einen Netzwechselrichter?
Hallo, ich habe die Frage aktualisiert

Antworten (2)

Wenn eine Störung einen Strom im Ausgangsknoten des Wechselrichters verursacht, versucht dieser Strom, sich über die Systemkapazität auszubreiten, sodass er normalerweise in Knoten mit hoher Kapazität wie GND oder VDD fließt. Die von diesem Strom überwundene Impedanz verursacht eine entsprechende Spannungsspitze. Das Kleinhalten der Impedanz reduziert somit die Spannungsspitze und vermeidet einen störenden Logikpegeldurchgang aufgrund der Interferenz.

"Ein gut konstruierter CMOS-Inverter hat daher eine niedrige Ausgangsimpedanz, was ihn weniger empfindlich gegenüber Rauschen und Störungen macht."

Das ist etwas irreführend. Die niedrige Ausgangsimpedanz eines CMOS-Inverters beeinträchtigt nicht den Betrieb des Inverters selbst. Vielmehr erschwert die niedrige Ausgangsimpedanz das Einkoppeln von Rauschen in die Ausgangsleitung und macht es somit weniger wahrscheinlich, dass die nachfolgenden Geräte durch das eingekoppelte Rauschen gestört werden.

Betrachten Sie dies als eine Systemsache – ein System aus zwei Geräten – und nicht als ein einzelnes Gerät.

Hier ist eine andere Möglichkeit, es zu betrachten. Eine Signalleitung/-spur auf einer Leiterplatte ist viel weniger empfindlich gegenüber Rauschen, wenn sie aktiv angesteuert wird, als wenn sie resistiv nach oben oder unten gezogen wird. Und eine Spur ist viel weniger empfindlich gegenüber Rauschen, wenn sie widerstandsmäßig nach oben oder unten gezogen wird, als wenn sie offen gelassen wird - schwebend.