En el diseño de IC, ¿para qué sirve el Buffer?

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En el diseño de CMOS, siempre usamos dos inversores como búfer, pero en algún momento no entiendo muy bien las funciones o la importancia del búfer.

Como me dijeron antes, 1) el búfer podría suavizar la salida, pero ¿por qué? Son dos inversores, por ejemplo, si diseño un oscilador de voltaje de anillo que consta de muchos inversores, ¿por qué todavía necesito dos inversores para la salida del VCO? ¿Cómo puede este búfer para suavizar la salida de VCO. 2) Además, el búfer generalmente puede conducir la gran carga (límite o resolución), esto es totalmente borroso para mí, no lo entiendo.

Solo sé la función de estos dos búferes, e incluso no entiendo por qué tiene tales funciones, y para otros usos, no estoy seguro ...

Espero obtener más ayuda para entender este bloque pequeño pero importante ...

    
pregunta alan

3 respuestas

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Fundamentalmente, un búfer es un amplificador. Toma una pequeña señal (carga ligeramente la fuente de la señal) y proporciona una copia de esa señal que puede conducir una carga pesada (por ejemplo, capacitiva).

Se utilizan en lugares donde la conexión de la carga pesada directamente a la fuente podría afectar negativamente a la señal. Dichos efectos surgen porque la fuente de señal tiene una impedancia de salida que no es cero, y la salida también se puede usar para retroalimentación (o para alimentar otras cargas) de alguna manera. La carga de la salida también afecta la retroalimentación, que luego cambia el comportamiento de la fuente de manera indeseable.

    
respondido por el Dave Tweed
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El búfer puede suavizar la salida, pero ¿por qué?
Los inversores resistivos CMOS pueden actuar como un búfer que suaviza la salida. Si realiza un análisis en el circuito, encontrará que los márgenes de ruido de la entrada / salida ayudan a cancelar el ruido perturbado de influencias externas.
Considere el siguiente circuito:

Oscilador en anillo.


Lasalidadevariosinversoressealimentaalasiguienteetapadelinversor,cualquierruidoentrelaconexióndepoli-siliciopuedecausarquelosvaloresdesalidadelinversorseconviertanenunaentradacorruptaparaelsiguienteciclo,loquepuedeayudaratenerunaltomargenderuido.evitarestoPorlotanto,cuantomayorseaelvalordelmargenderuido,mejorserálatendenciadelcircuitoarechazarelruido,elinversorCMOStieneunmargenderuidosuficientequeayudaacancelarelruidoysuavizalasalida.

Además,elbúferporlogeneralpuedemanejarlagrancarga(límiteoresolución),estoestotalmenteborrosoparamí,noloentiendo.
Búferdevoltaje:


Depende razonablemente del tipo de carga que está conduciendo y de lo que espera de ella, Un amplificador de búfer de voltaje tiene una gran resistencia de salida, por lo tanto evita que su circuito cargue el circuito de búfer de manera inaceptable, y un búfer de corriente tiene una salida de baja impedancia.

En el CMOS, el inversor puede conducir cualquier carga, suministrando la corriente a la carga, o hundiendo la corriente de la carga.

    
respondido por el MaMba
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Un búfer CMOS también puede actuar como un cambiador de nivel. Por ejemplo, cuando tiene una onda sinusoidal con 400 mV Vpp, y desea que esa onda sinusoidal sea una onda cuadrada que oscila entre el riel y el riel (de Vdd a Gnd), puede tener un búfer de salida. Además, los búferes se utilizan como elementos de retardo en los circuitos lógicos (por ejemplo, reinicio), donde desea que ocurra una operación después de algún tiempo. (Para tiempos de retardo más altos, recomendaría usar un elemento de retardo controlado por voltaje). Pero para tiempos de retardo menores, podemos usar 2 inversores en cascada.

Como bien dice dave, puede conducir una carga capacitiva con un búfer. Espero que esto ayude :)

    
respondido por el Sathya

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