Особливості застосування кмоп мікросхем
Першою і основною особливістю КМОП мікросхем є великий вхідний опір цих мікросхем. В результаті на вхід КМОП мікросхеми може наводитися будь-яку напругу, в тому числі і рівне половині напруги живлення, і зберігатися на ньому досить довго. При подачі на вхід КМОП мікросхеми половини харчування відкриваються транзистори як у верхньому, так і в нижньому плечі вихідного каскаду мікросхеми, в результаті КМОП мікросхема починає споживати неприпустимо великий струм і може вийти з ладу [3]. Висновок: входи цифрових КМОП мікросхем ні в якому разі не можна залишати непідключеними!
Другою особливістю КМОП мікросхем є те, що вони можуть працювати при відключеному харчуванні. Однак працюють вони найчастіше неправильно. Ця особливість пов'язана з конструкцією вхідного каскаду КМОП мікросхем. Повна принципова схема КМОП інвертора приведена на малюнку 4.7.
Діоди VD1 і VD2 були введені для захисту вхідного каскаду від пробою статичною електрикою. У той же самий час при подачі на вхід КМОП мікросхеми високого потенціалу він через діод VD1 потрапить на шину живлення мікросхеми, і так як вона споживає досить малий струм, то КМОП мікросхема почне працювати. Однак в ряді випадків цього струму може не вистачити для живлення мікросхем. В результаті КМОП мікросхема може працювати неправильно. Висновок: при неправильній роботі КМОП мікросхеми ретельно перевірте харчування мікросхеми. особливо висновки корпусу. При погано пропо виведення негативного харчування його потенціал буде відрізнятися від потенціалу загального дроти схеми.
Третя особливість КМОП мікросхем пов'язана з паразитними діодами VD3 і VD4, які можуть бути пробиті при неправильно підключеному джерелі живлення (мікросхеми ТТЛ витримують короткочасну переполюсовку харчування). Для захисту КМОП мікросхем від переполюсовкі харчування слід в ланцюзі харчування передбачити захисний діод.
Четверта особливість КМОП мікросхем mdash це протікання імпульсного струму по ланцюгу харчування при її переключенні з нульового стану в одиничне і навпаки. В результаті при переході з ТТЛ мікросхем на КМОП мікрохеми-аналоги різко збільшується рівень перешкод. У ряді випадків це важливо, і доводиться відмовлятися від застосування КМОП мікросхем на користь ТТЛ або BICMOS мікросхем.
Логічні рівні кмоп мікросхем
Логічні рівні КМОП мікросхем істотно відрізняються від логічних рівнів ТТЛ мікросхем. При відсутності струму навантаження напруга на виході КМОП мікросхеми збігається з напругою живлення (логічний рівень одиниці) або з потенціалом загального проводу (логічний рівень нуля). При збільшенні струму навантаження напруга логічної одиниці може зменшується до 2,8В (U п = 15В) від напруги живлення. Допустимий рівень напруги на виході цифрової КМОП мікросхеми (серія мікросхем К561) при пятівольтового харчуванні показаний на малюнку 4.8.
Як вже говорилося раніше, напруга на вході цифровий мікросхеми в порівнянні з виходом зазвичай допускається у великих межах. Для КМОП мікросхем домовилися про 30% запасі. Межі рівнів логічного нуля і одиниці для КМОП мікросхем при пятівольтового харчуванні наведені на малюнку 4.9.
При зменшенні напруги живлення межі логічного нуля і логічної одиниці можна визначити точно так же (розділити напруга живлення на 3).