Quelle est la différence entre , , ,

J'ai vu beaucoup de schémas utiliser et façon interchangeable. V D $V_{CC}$$V_{DD}$

• Je sais que et sont destinés à une tension positive, et et sont destinés à la terre, mais quelle est la différence entre chacun des deux? V D D V S S V E $V_{CC}$$V_{DD}$$V_{SS}$$V_{EE}$
  
• Est-ce que les , , et représentent quelque chose? D S $C$$D$$S$$E$

Pour un crédit supplémentaire: Pourquoi et pas simplement ? V $V_{DD}$$V_D$

À l'époque du pléistoscène (dans les années 1960 ou avant), la logique était mise en œuvre avec des transistors bipolaires. Plus précisément encore, ils étaient NPN parce que pour certaines raisons que je ne vais pas aborder, le NPN était plus rapide. À l'époque, il était logique pour quelqu'un que la tension d'alimentation positive s'appelle Vcc, le "c" signifiant collecteur. Parfois (mais moins fréquemment), l’offre négative s’appelait Vee, où "e" signifie "émetteur".

Lorsque la logique FET est apparue, le même type de dénomination a été utilisé, mais à présent l'offre positive était Vdd (drain) et la valeur négative Vss (source). Avec CMOS, cela n’a aucun sens, mais cela persiste quand même. Notez que le "C" dans CMOS signifie "complémentaire". Cela signifie que les périphériques des canaux N et P sont utilisés dans des nombres à peu près égaux. Un inverseur CMOS est simplement un canal P et un MOSFET à canal N dans sa forme la plus simple. Avec un nombre à peu près égal de périphériques à canal N et à canal P, les drains n'ont pas plus de chance d'être positifs que les sources, et vice versa. Cependant, les noms Vdd et Vss sont restés bloqués pour des raisons historiques. Techniquement, Vcc / Vee est pour bipolaire et Vdd / Vss pour FET, mais dans la pratique aujourd'hui, Vcc et Vdd ont le même sens, et Vee et Vss ont le même sens.

Vous savez déjà dans les autres réponses que pour bipolaire

Cfait référence au collectionneur et
Eà l'émetteur.

De même, pour la SCMO

Dse réfère à la fuite, et se
Sréfère à la source.

Pour une logique bipolaire comme TTL, cela est correct. même pour les sorties push-pull ("totem-pole"), seuls des transistors NPN ont été utilisés et est en effet connecté à des collecteurs. Mais pour CMOS, est en réalité un abus de langage. CMOS est beaucoup plus symétrique que TTL et, bien que la source du N-MOSFET soit connectée à elle ne le fait pas pour que soit connecté au drain. V D D V S S V D $V_{CC}$
$V_{DD}$$V_{SS}$$V_{DD}$

En raison de la symétrie, il est en fait connecté à la source du P-MOSFET. Ceci est probablement un héritage de NMOS, le prédécesseur de CMOS, où était bien le côté du drain (avec une résistance entre les deux). $V_{DD}$

Je pense avoir la réponse définitive à cette question. Cette dénomination provient d'une norme IEEE 255-1963 de 1963, "Lettre de symboles pour dispositifs à semi-conducteurs" (norme IEEE 255-1963). Je suis un fanatique de l'histoire de l'électronique et cela pourrait intéresser d'autres (fanatiques), je vais donc donner cette réponse un peu plus large que nécessaire.

Tout d'abord, la première lettre majuscule V provient des paragraphes 1.1.1 et 1.1.2 de la norme, qui définissent que v et V sont des symboles de quantité décrivant la tension; en minuscule, il s'agit d'une tension instantanée (1.1.1) et, en majuscule, d'une tension maximale, moyenne ou efficace (1.1.2). Pour votre référence:

Le paragraphe 1.2 commence à définir les indices pour les symboles de quantité. Indice en lettres majuscules moyennes moyennes et minuscules moyennes alternatives. Les tensions d'alimentation sont évidemment des tensions continues, de sorte que leurs lettres doivent être en majuscules.

La norme définit 11 suffixes (lettres). Ceux-ci sont:

• E, e comme émetteur
• B, b pour base
• C, c pour collectionneur
• J, j pour un terminal de dispositif à semi-conducteur générique
• Un, une pour anode
• K, k pour Kathode
• G, g pour Gate
• X, x pour un noeud générique dans un circuit
• M, m pour Maximum
• Min, min pour Minimum
• (AV) pour moyenne

Cette norme est antérieure au transistor MOS (breveté en août 1963) et ne contient donc pas les lettres Source et Drain. Il a depuis été remplacé par une nouvelle norme qui définit les lettres pour Drain et Source, mais je n’ai pas cette norme disponible.

Les nuances supplémentaires de la norme, qui définissent des règles supplémentaires sur la manière dont les symboles sont écrits, permettent une lecture fascinante. Il est étonnant de constater à quel point tout cela est devenu un savoir commun qui est maintenant accepté et compris discrètement même sans référence normative.

Le paragraphe 1.3 définit la manière dont les indices sont écrits, en particulier lorsqu'il y en a plusieurs. Veuillez lire les mots de la norme:

Ainsi, par exemple, V _bE signifie la valeur efficace (V capital) de la composante alternative (minuscule b) de la tension à la base d'un dispositif semi-conducteur par rapport à la valeur cc de la tension de l'émetteur du dispositif semi-conducteur (majuscule E )

Dans le cas où l'émetteur du semi-conducteur est directement connecté à la terre, ce qui est certainement une référence connue, la tension efficace alternative à la base est V _b . La tension DC ou RMS à la base est V _B et une tension instantanée sur la base est v _b .

Passons maintenant au crédit supplémentaire: Pourquoi V _CC au lieu de V _C ou V _DD au lieu de V _D ? J'avais l'habitude de penser que c'est familier de "Voltage de collecteur à collecteur" mais évidemment, il n'est pas surprenant que cela soit également défini dans la norme:

Donc, V _CCB signifie la tension d'alimentation continue sur le collecteur du dispositif à semi-conducteur par rapport à la base de l'appareil et V _CC signifie la tension d'alimentation continue sur le collecteur par rapport à la terre.

Au premier abord, il semblerait que la réduction de l'indice en indice conduise à une ambiguïté, mais en réalité, ce n'est pas le cas. Tout d’abord, les cas qui sembleraient ambigus sont assez rares; lire V _CC signifie que la tension entre le collecteur d'un appareil et celui du même appareil est obsolète zéro, il est donc inutile de la décrire. Mais que se passe-t-il si l'appareil a deux bases? La norme donne une réponse. La tension de la base 1 d'un dispositif à la base 2 d'un dispositif est écrite V _B1-B2 . Et la tension de la base de l’appareil 1 à la base de l’appareil 2 (faites attention ici - c’est intéressant) s’écrit V _1B-2B .

Une question demeure: le cas mystérieux de circuits CMOS. Comme cela a déjà été souligné dans d'autres réponses, la norme de nommage ne semble pas être vraie en ce qui concerne les circuits CMOS. À cette question, je ne peux offrir qu'un aperçu qui découle du fait que je travaille pour une société de semi-conducteurs. _{("whoah" attendu ici.)}

En effet, dans CMOS, les rails positifs et négatifs sont connectés aux sources des canaux N et P - il est presque inconcevable de le faire de toute autre manière - les tensions de seuil deviendraient ambiguës dans les portes standard et je ne veux même pas penser aux structures de protection ... donc je peux simplement offrir ceci: nous avons l'habitude de voir V _DD dans des circuits NMOS (Greetz à @ supercat, la résistance de rail supérieure est en effet un transistor - pour ceux qui sont intéressés, veuillez consulter l'excellent livre de 1983 " Introduction à MOS LSI Design "), et V _SS est identique pour NMOS et CMOS. Il serait donc ridicule que nous utilisions des termes autres que V _DD et V _SS (ou V _GND) dans nos fiches techniques. Nos clients sont habitués à ces termes et ne s’intéressent pas à l’ésotérique mais à la réalisation de leurs conceptions. Par conséquent, même essayer d’introduire quelque chose comme V _{SS POSITIVE} ou V _{SS NEGATIVE} serait totalement ridicule et contre-productif.

Je dois donc dire qu’il est universellement admis que V _CC est la tension d’alimentation d’un circuit bipolaire et que V _DD est la tension d’alimentation d’un circuit MOS et que cela relève de l’histoire. De la même manière, V _EE est la tension d'alimentation négative (souvent la masse) d'un circuit bipolaire et V _SS est la tension d'alimentation négative d'un circuit MOS.

Si quelqu'un pouvait proposer une référence normative au dernier point abordé, je vous en serais extrêmement reconnaissant!

Pourquoi V _DD et pas simplement V _D ?

La convention des lettres _VAB pour tension signifie que le potentiel entre A et B. La tension est un potentiel mesuré par rapport à un autre point du circuit. Par exemple, V _BE est la tension entre la base et l'émetteur. Ground n'a pas de "lettre" spécifique. On utilise donc la convention de répétition des lettres, comme V _DD ou V _EE pour désigner le point relatif au sol. L'utilisation de lettres uniques dans ce contexte ajoute à la confusion, car Vs peut faire référence à la tension d'une source "s" (qui peut être différente de V _SS s'il existe plusieurs sources en série, etc.) et non à la tension entre l'émetteur d'un transistor & sol.

Même sans transistors dans un circuit, les tensions peuvent être appelées avec le style V _AB ou V ₁₂ afin de refléter le potentiel entre A et B ou les points 1 et 2. Il est évident que l' ordre est important, étant donné que deux points dans le circuit A et B, V _BA = -V _AB .

Référence bibliographique: "Si la même lettre est répétée, cela signifie une tension d'alimentation: Vcc est la tension d'alimentation (positive) associée au collecteur et Vee est la tension d'alimentation (négative) associée à l'émetteur". Résumé de texte de Paul Horowitz et Winfield Hill (1989), The Art of Electronics (Deuxième édition), Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-37095-0. Chapitre 2 - Transistors, page 62, introduction.

Vdd est généralement utilisé pour les périphériques CMOS, NMOS et PMOS. Il représente la tension (au) drain. Dans certains dispositifs PMOS, le résultat est négatif, mais des puces PMOS pures sont rarement (voire jamais) trouvées aujourd'hui. Il s’agit généralement de la tension la plus positive mais pas toujours. Par exemple, un contrôleur de moteur peut avoir une broche Vs pour la tension du moteur, ou un processeur peut utiliser une tension de cœur et une tension IO. Vss signifie tension (à) source; Les dispositifs PMOS sont peut-être positifs, mais encore une fois, le PMOS est une relique, ce qui en fait la tension la plus négative qui soit. Elle est souvent liée au substrat, elle doit donc être la plus négative, sinon la puce ne fonctionnera pas correctement.

Vcc signifie voltage (at) collector et est principalement utilisé pour les périphériques bipolaires, bien que je l’aie vu utilisé avec des périphériques CMOS, probablement hors des conventions. Vee signifie voltage (at) emitter et est généralement le plus négatif.

J'ai aussi vu Vs + et Vs-, ainsi que V + et V-, mais V + / V- peut être confondu avec les broches d'entrée des amplificateurs opérationnels / comparateurs et autres amplificateurs.

Ce qu’ils ont dit, la plupart du temps, mais il existe encore des occasions où les différences sont réelles et / ou utiles:

Une petite proportion d'appareils utilisant plusieurs alimentations par rapport à la terre, il peut être judicieux d'utiliser, par exemple, Vee gnd ou Vss. Dans d'autres cas, il peut y avoir plusieurs fournitures ou motifs qui ont le même potentiel mais sont séparés pour des raisons liées au système. par exemple

• Un processeur IC peut avoir des alimentations analogiques et numériques. Ceux-ci peuvent être nommés par exemple Vccd et Vcca. De même, vous pouvez obtenir Vssa et Vssd.

• La logique ECL de la variété Olde comportait 2 fournitures plus le sol. Vee était négatif par rapport au sol.

• Des circuits intégrés de traduction (ou pouvant être utilisés dans ce mode), tels que le CD4051 - voir la fiche technique ici. Suffisamment différent et suffisamment didactique pour être cité: .................. .... Les multiplexeurs analogiques CD4051B, CD4052B et CD4053B sont des commutateurs analogiques à commande numérique ayant une faible impédance et un courant de fuite très faible. Le contrôle de signaux analogiques jusqu’à 20VP-P peut être obtenu avec des amplitudes de signaux numériques de 4,5V à 20V (si VDD-VSS = 3V, un VDD-VEE jusqu’à 13V peut être contrôlé; pour les différences de niveau VDD-VEE supérieures à 13V, une VDD-VSS d'au moins 4,5 V est requise). Par exemple, si VDD = + 4,5V, VSS = 0V et VEE = -13,5V, les signaux analogiques de -13,5V à + 4,5V peuvent être contrôlés par des entrées numériques de 0V à 5V.

• Les portes, comme les CD4049 / CD4050 LOOK, ressemblent aux inverseurs ou tampons standard, mais autorisent les signaux d'entrée supérieurs à Vcc pour permettre un décalage de niveau. Le circuit intégré n’a que des signaux Vcc et Vss ( sur les broches 1 et 8 d’un circuit à 16 broches !!! ), mais le signal d’entrée bascule entre Vss et "Vigh" = Vinhigh. Dans le système utilisé dans Vih, il serait probablement appelé Vdd ou un autre nom pour le distinguer de Vcc. CD4049 / CD4050 fiche technique:

• Il y a des portes qui permettent la conversion de niveau dans l'autre sens. Ceux - ci peuvent être portes ouvertes de collection comme le LM339 (quad) / LM393 (double) avec le monde Ye Olde vraiment wierd Brochage LM339 ou les chauffeurs d'autobus spécialisés ou autres. Dans le boîtier du LM339, l’alimentation (broche 3 = Vcc, broche 12 = gnd dans un circuit intégré à 14 broches) porte des noms réconfortants, mais une alimentation aussi faible que 2 volts, des broches extrêmement intéressantes et un fonctionnement en collecteur ouvert donnent des indices de leur exactitude. des remises en arrière d'avant le début des temps - mais toujours très utile.

C'est plutôt que juste car le C signifie collecteur. Mais , bien qu’une tension positive côté collecteur dans un circuit à transistor NPN, n’est pas la tension au sommet du collecteur, ! Il y a généralement une résistance de charge ou un autre périphérique entre le collecteur et . Le double C indique qu'il s'agit d'une tension supérieure à celle qui apparaît sur le collecteur et se distingue clairement de . V C V C C V C V C C V $V_{CC}$$V_{C}$$V_{CC}$$V_C$$V_{CC}$$V_C$

Les lettres désignent des parties de transistor: source, drain, grille, collecteur, émetteur, base.

Quand il y a deux lettres différentes, la signification est différente: cela signifie la tension entre ces bornes de l'appareil, comme : tension de base à émetteur d'un BJT. C'est peut-être pour cette raison qu'une lettre doublée a été choisie pour . V C $V_{BE}$$V_{CC}$

Inventons une raison.

Supposons vouloir un nom pour une tension associée au collecteur qui ne soit pas la tension au collecteur. Supposons que nous voulions que le nom soit le plus court possible, mais que nous voulions inclure la lettre C pour l’associer clairement au collecteur. Cela signifie que le nom aura deux symboles: C plus un autre caractère. L'autre caractère sera une lettre, un chiffre ou un autre type de glyphe. Un nombre ressemblant à une tension, vous devez donc utiliser un glyphe comme esperluette ou hash ou une seconde lettre. S'il doit s'agir d'une deuxième lettre, il ne peut en être une autre à côté de C, car elle ressemble à$V_{XY}$notation indiquant une tension entre deux points. Si le C est répété, alors nous savons que cela ne peut pas être la désignation inutile de la tension de C à C, ce qui nous rappelle que la notation a une autre signification. Si le deuxième caractère est en train de passer à un glyphe, alors il devrait probablement s'agir de quelque chose de différent de +ou -parce que cela ressemble à des polarités.

Ainsi, la manière la plus rapide de désigner la tension d'alimentation côté collecteur est soit quelque chose à base de glyphes, comme soit . V C $V_{C@}$$V_{CC}$

Il est clair que l'on peut que était un choix sobre et réfléchi d'exprimer ce que l'inventeur de la notation voulait exprimer, ce qui a fait son chemin.$V_{CC}$

J'ai vu beaucoup de schémas utiliser VCC et VDD de manière interchangeable

En fait, c'est bien pire. Dans de nombreuses bibliothèques de composants de capture schématique, les broches d'alimentation sont parfois cachées dans (certains) symboles de composants. Il n'est pas rare de télécharger des bibliothèques de composants où certains composants ont un réseau "VCC" ou "GND" caché connecté aux broches de la tension d'alimentation. Dans d'autres composants, les réseaux cachés peuvent s'appeler d'autres noms. Ce qui n’est pas si drôle, c’est que si vous n’avez pas ce nom dans votre schéma et que vous ne faites pas attention aux messages DRC de l’éditeur de schémas, vous risquez de vous retrouver avec votre tension d’alimentation et / ou des broches de terre totalement déconnectées dans votre circuit imprimé.

J'ai ajouté ceci comme une réponse séparée pour éviter toute confusion. Corrigez-moi si j'ai tort, s'il-vous plait.