طراحی مدار مجتمع خروجی یک سیستم اتوماسیون صنعتی با استفاده از تکنولوژی cmos

هدف از اجرای این پروژه، طراحی پورت خروجی سیستم های اتوماسیون صنعتی بصورت مجتمع است . با توجه به عملکرد سیستم، از طبقات مختلفی چون latch، مبدل دیجیتال با انالوگ ، دیکودر و بافر خروجی بهره بردیم. در طراحی مبدلهای دیجیتال به انالوگ در سیستمهای اتوماسیون، تا حد امکان سعی نموده ایم تا سرعت عملکرد آن بالا باشد چرا که در صورت تهیه مبدلهای با سرعتهای بالا، می توان از آنها جهت سرویس دادن به چندین کانال خروجی بهره گرفت و همین امر باعث میگردد علاوه بر کاهش توان مصرفی، سطح اشتغال شده در مورد نیاز کمتری را نیز به خود اختصاص دهد و در صورت بکارگیری مبدلها، در یک کانال خروجی، سیستم اتوماسیون را قادر خواهد کرد تا پروسه های صنعتی بسیار سریع را نیز تحت کنترل در آورد از اینرو در طراحی مبدل دیجیتال به انالوگ ، از تکنیک مد جریان بهره بردیم. مدار هر یک از طبقات فوق پس از طراحی، با استفاده از مشخصات عناصر ساخته شده در تکنولوژی 1.5 میکرون استاندارد es2 و توسط نرم افزار پی اسپایس مورد بررسی و تجریه و تحلیل قرار گرفت و بهترین مداری که جوابگوی نیازهای آن طبقه باشد انتخاب گردید سپس اقدام به تهیه جانمائی کلیه طبقات با استفاده از نرم افزار ledit نمودیم. فضای اشغال شده واحدهای مختلفی چون d فلیپ فلاپ 87 x66 ، دیکودر 130 x153 2x4، بافر خروجی 324 x122 و جریان مرجع 172 x72 حاصل گردیده است . پورت خروجی طراحی شده با بهره گیری از یک مبدل دیجیتال به انالوگ 8 بیتی و تغذیه +-5 ولت ، دارای فرکانس عملکرد 5 مگاهرتز و توان مصرفی 29.3 میلی وات می باشد، و حساسیت حرارتی جریان مرجع، بسیار پائین و در حدود 0.005 a/c و زمان نشست جهت ورودی مقایس کامل، 700 نانو ثانیه حاصل گردیده است . محدوده تغییرات خروجی از صفر تا ولت می باشد قابل ذکر است شبیه سازی نهایی سیستم، با استفاده از فایلهای پی اسپایس استخراج شده از نرم افزارم ledit ، صورت پذیرفته است .