Si vous aimez l'électronique, alors peut-être êtes-vous familiarisé avec la phrase « porte logique CMOS ». Mais que signifie exactement cela, et pourquoi est-ce si incroyablement important ? Décryptons cela ensemble. Un pilote de porte (gate driver) est un circuit électronique qui manipule les signaux électriques entre d'autres circuits intégrés et des sorties vers des dispositifs de commutation à petite échelle appelés interrupteurs énergétiques. Lorsque nous mentionnons CMOS, cela signifie « complementary-metal-oxide-semiconductor » (semiconductor à oxyde métallique complémentaire). Il s'agit d'une version avancée de la technologie qui permet aux pilotes de portes de fonctionner efficacement et plus rapidement par rapport à d'autres types de pilotes.
Cela aidera beaucoup à rendre votre circuit bien plus solide et fiable lorsque vous utilisez un pilote de porte CMOS. Cela donne au circuit un petit avantage puisque la technologie CMOS est rapide pour s'allumer et s'éteindre. Plus vite elle peut passer d'un état à l'autre, plus vite ce circuit pourra réagir de manière à ce que vous le contrôliez. Cela est particulièrement utile dans des situations comme les ordinateurs ou les robots, où un petit délai pourrait être catastrophique. Si nous prenons l'exemple de l'ordinateur, par exemple, les ordinateurs traitent rapidement les informations lorsque vous donnez une instruction, mais si un retard est observé à ce moment-là, il ne fonctionnera pas correctement ou pourrait même planter.
Le pilote CMOS économise également de l'énergie, c'est un autre avantage. C'est l'une des raisons pour lesquelles il consomme moins d'électricité par rapport à d'autres circuits. Cette capacité, qui prolonge la durée de vie de la batterie dans un smartphone ou une tablette lorsque vous êtes en déplacement, contribuera à faire durer les batteries plus longtemps. Il consomme également moins d'énergie dans les applications tierces, ce qui est excellent pour l'environnement et permet en même temps de faire des économies sur les factures d'électricité.
De plus, un pilote CMOS peut aider à réduire le bruit dans votre circuit. Le bruit représente des signaux que vous ne voulez pas mélanger avec le signal principal, ce qui rend difficile de comprendre ce que le circuit doit faire. C'est comme essayer d'écouter une chanson qui vous remonte le moral, mais tout ce que vous entendez sont les murmures des voix de fond. Ce type de bruit est quelque chose que la théorie CMOS a pu surmonter efficacement dans de nombreuses situations. L'élimination du CCI permet à votre circuit de fonctionner de manière plus efficace en réduisant le bruit et en fournissant des résultats plus clairs.
La qualité du signal est également un concept important. La qualité du signal correspond à la clarté d'un signal lorsqu'il traverse un élément d'un nœud à un autre. Le signal peut être exposé à des bruits ou autres perturbations lors de son déplacement, ce qui peut l'altérer. En utilisant simplement une porte CMOS, il est possible de stabiliser le signal de sortie, offrant ainsi des signaux plus stables et cohérents. La raison en est que moins il y a de fluctuations aléatoires dans votre signal de sortie (c'est-à-dire stable), moins il sera facilement perturbé par des bruits ou interférences provenant de circuits extérieurs à cette partie. De la même manière, une porte CMOS peut éliminer toute confusion ou distorsion qui pourrait survenir si un signal met trop de temps à parcourir votre circuit d'une extrémité à l'autre.
Par exemple, si vous concevez un circuit destiné à contrôler un moteur, assurez-vous que votre fer électromagnétique (solenzoïde ou autre) ne tire pas un courant excessif et ne provoque pas d'inondation électrique (une fois de plus). Pour éviter que le circuit ne soit endommagé de cette manière, vous avez besoin d'un pilote de porte CMOS capable de limiter ce courant. De plus, si votre circuit est connecté à une source d'alimentation puissante comme n'importe quel pilote de porte CMOS, il peut les protéger des pointes de tension qui pourraient causer des dommages.
Beaucoup de pilotes de portes CMOS sont également équipés de fonctionnalités uniques qui peuvent améliorer encore votre conception de circuit et la rendre plus intelligente. Un exemple de cela est l'intégration de thermistances dans un pilote de porte pour la détection de température. Ces capteurs sont capables de détecter si le cuivre massif devient trop chaud, et d'avertir avant qu'une surchauffe ne soit enregistrée. Certains disposent de fonctions de diagnostic qui facilitent la localisation et la correction des problèmes dans votre circuit, afin de ne pas perdre de temps ou de s'inquiéter de faire un mauvais travail.
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