【正文】 一種穩(wěn)定工作狀態(tài) , 突然轉變到另一種穩(wěn)定狀態(tài)的過程中， 將產(chǎn)生附加的功耗，稱之為 動態(tài)功耗。 動態(tài)功耗 PD = PT + PC 其中 PT ： T1和 T2在短時間內同時導通所產(chǎn)生的瞬時導通功耗。 PC ：對負載電容充、放電所消耗的功率。 青島科技大學電工電子教研室 下頁 返回 上頁 五、其他類型的 CMOS門電路 在 CMOS門電路的系列產(chǎn)品中， 除反相器外常用的還有： 與非門、或非門、與門、 或門、與或非門、異或門等幾種。 CMOS門電路 青島科技大學電工電子教研室 當 A， B兩個輸入端全為“ 1”時， T1和 T2都導通， T3和 T4都截止， 輸出端為“ 0”。 當輸入端有一個或全為“ 0”時， T1或 T2（或都）截止， T3或 T4 （或都）導通 ， 輸出端 Y為“ 1” 。 （ 1） CMOS“與非”門電路 ()AB ??下頁 返回 上頁 CMOS與非門 A B T3 T4 T2 T1 Y VDD 缺點： 1. 輸入端的工作狀態(tài)不同時影響電壓傳輸特性。 2. 輸出的高、低電平受輸入端數(shù)目的影響。 3. 它的輸出電阻受輸入狀態(tài)的影響。 青島科技大學電工電子教研室 當 A， B兩個輸入端全為 “ 1” 或 其中一個為 “ 1” 時 ， 輸出端為 “ 0” 。 只有當輸入端 全為 “ 0” 時 ， 輸出端才為 “ 1” 。 （ 2） CMOS“或非”門電路 ()Y A B ???下頁 返回 上頁 B A VDD T3 T4 T2 T1 Y CMOS或非門 存在和與非門類似的問題。 青島科技大學電工電子教研室 下頁 返回 上頁 CMOS門電路 電路構成： 在門電路的每個輸入端、輸出端各增設一級反相器， 加進的這些反相器具有標準參數(shù)，所以稱為緩沖器。 優(yōu)點： 這些帶緩沖級的門電路，其輸出電阻、輸出的高、 低電平以及電壓傳輸特性將不受輸入端狀態(tài)的影響， 電壓傳輸特性的轉折區(qū)也變得更陡。 青島科技大學電工電子教研室 下頁 返回 上頁 3. 漏極開路的門電路（ OD門） 用途： 輸出緩沖 /驅動器；輸出電平的變換； 滿足大功率負載電流的需要；實現(xiàn)線與邏輯。 ()Y AB ??RL VDD2 CC40107 VDD1 A B VSS A B Y 青島科技大學電工電子教研室 下頁 返回 上頁 線與連接方法 RL VDD G1 A B Y2 G2 C D Y1 Y A B Y A B RL VDD Y2 Y1 G1 G2 線與邏輯符號 12YYY?? ( ) ( ) ( )AB CD AB CD? ? ?? ? ?()Y AB ?? 青島科技大學電工電子教研室 下頁 返回 上頁 4. CMOS傳輸門和雙向模擬開關 C?CDDV1T2T /IOvv/OIvvC?CIO/OIvvTG 時，傳輸門導通。 1 , 0CC ???0 , 1?時，傳輸門截止。 青島科技大學電工電子教研室 下頁 返回 上頁 利用 CMOS傳輸門和 CMOS反相器可以組合成各種復雜的邏輯電路， 如 異或門 、 數(shù)據(jù)選擇器 、 寄存器 、 計數(shù)器 等。 A YBTG1 TG2 AYB用反相器和傳輸門構成異或門電路 Y A B?? 青島科技大學電工電子教研室 下頁 返回 上頁 傳輸門的另一個用途是作模擬開關，用來傳輸連續(xù)變化的模擬電壓信號。 LOIL TGRvvRR??C /IOvv/OIvvTG CSW /IO/CSW Iv OvLRC=0時開關截止。 C=1時開關接通。 模擬開關的導通內阻為 RTG。 青島科技大學電工電子教研室 下頁 返回 5. 三態(tài)輸出的 CMOS門電路 時，輸出呈現(xiàn)高阻態(tài)。 1EN ? ? 0時，反相器正常工作。 上頁 EN?AYEN? 1T2TA DDVY三態(tài)輸出的 CMOS反相器 動畫 青島科技大學電工電子教研室 下頁 返回 上頁 用三態(tài)輸出反相器接成總線結構 1EN1A1G2EN2A2GnENnAnG… … … 總 線 ENID?YOD /OIDD?1G2G總 線 用三態(tài)輸出反相器實現(xiàn)數(shù)據(jù)雙向傳輸 青島科技大學電工電子教研室 下頁 返回 CMOS門電路 (1) 高速 CMOS電路 由于在 MOS管中存在著一些寄生電容， 因而降低了 MOS管的開關速度。 為了減小這些寄生電容， 在高速 MOS電路中從工藝上作了改進。 首先盡量減小溝道的長度，縮小整個 MOS管的尺寸。 其次采用了硅柵自對準技術減小了柵極和漏極、 柵極和源極的重疊區(qū)，使 CGD和 CGS的數(shù)值減小。 上頁 青島科技大學電工電子教研室 下頁 返回 上頁 用短溝道、 硅柵自對準工藝生產(chǎn)的高速 CMOS門 電路， 其平均傳輸延遲時間小于 10ns， 高速 CMOS門電路的通用系列為 54HC/74HC系列。 該系列產(chǎn)品使用 +5V電源， 輸出的高、低電平與 TTL電路兼容。 54HC/74HC 與 54LS/74LS ， 只要最后 表示的數(shù)字相同， 則兩種器件的邏輯功能、外形尺寸、 引腳排列順序也完全相同。 但兩種器件不能簡單地互換使用。 青島科技大學電工電子教研室 下頁 返回 (2) Bi CMOS電路 BiCMOS是雙極型 CMOS(BipolarCMOS)電路的簡稱。 這種門電路的特點是邏輯部分采用 CMOS結構， 輸出極采用雙極型三極管。 因此，它兼有 CMOS電路的低功耗， 和雙極型電路低輸出內阻的優(yōu)點。 目前 BiCMOS反相器的傳輸延遲時間可減小到 1ns以下。 上頁 青島科技大學電工電子教研室 下頁 返回 六、 CMOS電路的正確使用 1. 輸入電路的靜電防護 為防止靜電電壓造成的損壞，應注意以下幾點： 1）在存儲和運輸 CMOS器件時， 不要使用易產(chǎn)生靜電高壓的化工材料和化纖織物包裝， 最好采用金屬屏蔽層作包裝材料。 2）組裝、調試時，應使電烙鐵和其他工具、儀表、 工作臺臺面等良好接地。 操作人員的服裝和手套等應選用無靜電的原料制作。 上頁 3）不用的輸入端不應懸空。 青島科技大學電工電子教研室 下頁 返回 2. 輸入電路的過流保護 由于輸入保護電路中的鉗位二極管電流容量有限， 所以在可能出現(xiàn)較大輸入電流的場合， 必須采取以下保護措施： 1） 輸入端接低內阻信號源時， 應在輸入端與信號源之間串進保護電阻， 保證輸入保護電路中的二極管導通時電流不超過 1mA。 2） 輸入端接有大電容時， 應在輸入端和電容之間接入保護電阻。 上頁 3） 輸入端接長線時，應在門電路的輸入端接入保護電阻。 青島科技大學電工電子教研室 返回 3. CMOS電路鎖定效應的防護 鎖定效應，或稱為可控硅效應， 是 CMOS電路中的一個特有問題。 發(fā)生鎖定效應以后往往會造成器件的永久失效， 為防止發(fā)生鎖定效應，可以采取以下防護措施： 1）在輸入端和輸出端設置鉗位電路。 2）在 VDD可能出現(xiàn)瞬時高電壓時 , 在 CMOS電路的電源輸入端加去耦電路。 3）當系統(tǒng)由幾個電源分別供電時， 各電源的開關順序必須合理。 下頁 上頁 青島科技大學電工電子教研室 返回 上頁 課堂練習 青島科技大學電工電子教研室 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH