CMOS集成電路基礎知識

CMOS是Complementary Metalඣ-Oxide Semiconductor一詞的縮寫。在業余電子制作中我們經常會用到它,這里系統、詳細的介紹一些CM♛OS集成電路基礎知識及使用注意事項。

  CMOS集成電路的性能及特點

l     &n🌞bsp;   功耗低

CMOS集成電路采用場效應管,且都是互補結構,工作時兩個串聯的場效應管總是處于一個管導通,另一個管截止的狀態,電路靜態功耗理論上為零。實際上,由于存在漏電流,CMOS電路尚有微量靜態功耗。單個門電路的功耗典型值僅為20mW,動態功耗(在1MHz工作頻率﷽時)也僅為幾mW。

l  ♕ ; ;  🍨;   工作電壓范圍寬

CMOS♋集成電路供電簡單,供電電源體積小,基本上不需穩壓。國產CC4000系列的集成電路,可在3~18V電壓下正常工作。

l   &nb🍌sp;  &nbs🦄p;  邏輯擺幅大

CM𒈔OS集成電路的邏輯高電平“1”、邏輯低電平“0”分別接近于電源高電位VDD及電影低電位VSS。當VDD=15V,V🤡SS=0V時,輸出邏輯擺幅近似15V。因此,CMOS集成電路的電壓電壓利用系數在各類集成電路中指標是較高的。

l  ;   &🌸nbsp;   抗干擾能力強

CMOS集成電路的電壓噪聲容限的典🙈型值為電源電壓的45%,保證值為電源電壓的30%。隨著電源電壓的增加,噪聲容限電壓的絕對值將成比例增加。對于VDD=15V的供電電壓(當🦩VSS=0V時),電路將有7V左右的噪聲容限。

l      ; ꦍ;  輸入阻抗高

CMOS集成電路的輸入端一般都是由保護二極管和串聯電阻構成的保護網絡,故比一般場效應管的輸入電阻稍小,但在正常工作電壓范圍內,這些保護二極管均處于反向偏置狀態,直流輸入阻抗取決于這些二極管的泄露電流,通常情況下,等效輸入阻抗高達10³~10¹¹Ω,因此CMOS集成電路幾乎不消耗驅動電路的功率。

l     💃;    溫度穩定性能好

由于CMOS集成電路的功耗很低,內部發熱量少,而且,CMOS電🌜路線路結構和電氣參數都具有對稱性,在溫度環境發生變化時,某些參數能起到自動補償作用,因而CMOS集成電路的溫度特性非常好。