HVT LVT SLVT RVT的区别

这几个都是CMOS集成电路的 Vth阈值电压 相关的基本概念。通常将传输特性曲线中输出电压随输入电压改变而急剧变化转折区的中点对应的输入电压称为 阈值电压 。

HVT = High V threshold. Can be used in the path where timing is not critical. So by using HVT cells we can save power.

LVT - Low V threshold. One should use these cells in timing critical paths. These cells are fast but , comsumes more power due to its leakage. So it will consume more power. So use only when timing is critical.

SVT- Standard V threshold. Best of both world. Medium delay and medium power requirment. So if timing is not met by small magin with HVT, you should try with SVT. And at last LVT.

RVT- Regular V threshold.  Another name for SVT.

SLVT-Super low V threshold.

阈值电压越低，因为饱和电流变小，所以速度性能越高；但是因为漏电流会变大，因此功耗会变差。

速度大小按快到慢依次排列为SLVT, LVT, RVT, HVT。 功耗大小却正好相反。即HVT的cell其阈值电压最大其掺杂浓度越高，其泄露功耗最小；

对于NPN的晶体管是n型半导体，其导电是电子，P衬底多子是空穴，掺杂越高电子越少，越难以导电，阈值电压上升，泄露功耗变少。

对于PNP晶体管是P型半导体，其导电是空穴，N型衬底是电子，掺杂越高空穴越少，越难以导电。

电平转换器

是一个电压转换装置，电平转换分为单向转换和双向转换，还有单电源和双电源转换，双电源转换采用双轨方案具有满足各方面性能的要求。在新一代电子电路设计中, 随着低电压逻辑的引入,系统内部常常出现输入/ 输出逻辑不协调的问题, 从而提高了系统设计的复杂性。例如, 当1. 8V的数字电路与工作在3. 3V 的模拟电路进行通信时,需要首先解决两种电平的转换问题,这时就需要电平转换器。随着不同工作电压的数字IC 的不断涌现,逻辑电平转换的必要性更加突出, 电平转换方式也将随逻辑电压、数据总线的形式(例如4 线SPI、32 位并行数据总线等) 以及数据传输速率的不同而改变。现在虽然许多逻辑芯片都能实现较高的逻辑电平至较低逻辑电平的转换(如将5V 电平转换至3V 电平) ,但极少有逻辑电路芯片能够将较低的逻辑电平转换成较高的逻辑电平(如将3V逻辑转换至5V逻辑) 。另外,电平转换器虽然也可以用晶体管甚至电阻———二极管的组合来实现, 但因受寄生电容的影响,这些方法大大限制了数据的传输速率。尽管宽字节的电平转换器已经商用化, 但这些产品不是针对数据速率低于20Mbps 的串行总线(SPITM、I2CTM、USB 等) 优化的, 这些器件具有较大的封装尺寸、较多的引脚数和I/ O 方向控制引脚,因而不适合小型串行或外设接口和更高速率的总线(如以太网、LVDS、SCSI等) 。

逻辑电平

所谓电平，是指两功率或电压之比的对数，有时也可用来表示两电流之比的对数。电平的单位分贝用dB表示。常用的电平有功率电平和电压电平两类，它们各自又可分为绝对电平和相对电平两种。逻辑电平是指一种可以产生信号的状态，通常由信号与地线之间的电位差来体现。逻辑电平的浮动范围由逻辑家族中不同器件的特性所决定。

关于逻辑高低电平

1) 5V CMOS、 HC、 AHC、 AC中， 输入大于3.5V算高电平 | | 输入小于1.5V算低电平；

2) 5V TTL 、ABT 、AHCT、 HCT、 ACT中 ， 输入大于2V算高电平 | | 输入小于0.8V算低电平；

3) 3.3V LVTTL 、LVT、 LVC 、ALVC、LV 、ALVT中 ，输入大于2V算高电平　| | 输入小于0.8V算低电平；

4) 2.5V CMOS、 ALVC 、LV 、ALVT中 ， 输入大于1.7V算高电平 | |　输入小于0.7V算低电平。

场效应管

场效应晶体管（Field Effect Transistor缩写（FET））简称场效应管。主要有两种类型（juncTIon FET—JFET）和金属 - 氧化物半导体场效应管（metal-oxide semiconductor FET，简称MOS-FET）。由多数载流子参与导电，也称为单极型晶体管。它属于电压控制型半导体器件。具有输入电阻高（107～1015Ω）、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点，现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。场效应管（FET）是利用控制输入回路的电场效应来控制输出回路电流的一种半导体器件，并以此命名。由于它仅靠半导体中的多数载流子导电，又称单极型晶体管。

---