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cmos器件的电流电压输入和输出特性的分析
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1.输入特性

图示出cmos器件的输入等效电路(以f写作输入电路)以及输入电流—输入电压特性。cmos的输入端附加有防静电和外来浪涌进入输入栅极的维护电路。cmos的输入栅极电阻是几十mq以上的高电阻(高阻抗),所以实践的输入特性看到的是维护电路的特性。cmos输入电路(维护电路)可分为以下四品种型:

(1)串联电阻+上拉二极管(pu)&下拉二极管(pd)。

(2) pu&pd(扩散电阻型pu&pd,扩散电阻型pd&pu)。

(3)扩散电阻型,二极管+pu/pd(扩散电阻型pu+pd,扩散电阻型pd+pu)。

(4)只要pd(pd或者扩散电阻型pd)。

不管哪品种型,输入电压在gnd-1vdd之间,从输入到vdd或者到gnd之间都具有几十mω以上的高电阻(高阻抗)。

具有pu的电路中,假如输入电压超越vdd+vf(二极管的正向电压降:0.6~0.8v),那么电流将从输入向vdd活动;假如输入电压低于gnd-vf(0.6-0.8v),那么电流将从gnd向输人活动。当二极管输入端有维护电阻时,流过二极管的电流值被电阻限制。在没有pu只要pd的维护电路(电压变换功用:高电压变换为低电压)中,电流与vdd的值无关,到达pd的击穿电压时开端活动。

没有串联电阻或扩散电阻的电流途径中,当电流开端流过二极管时,瞬时大电流会超越最大额定电流,招致器件被击穿或劣化,所以要惹起留意。

2.输出特性

图示出cmos器件的输出等效电路。输出电压在gnd~vdd之间表现出通常的mos晶体管的输出特性。这种状态下,具有由输出电流一输出电压计算出的输出阻抗特性(规范逻辑中是几十ω)。

在cmos器件的输出级,由于存在输出晶体管的寄生二极管,所以假如加gnd以下或者vdd以上的输出电压,会有超越最大额定值的正向电流流过寄生二极管,招致器件劣化以至被击穿,必需留意这一点。

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本文标签:cmos器件的电流电压输入和输出特性的分析
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