Измерение этих напряжений осуществляется при токе нагрузки Iн=0. В КМДП ИС отклонение выходных напряжений и от уровней напряжения 0 и Uипочень небольшое и достигает 10 мВ при t = 25 °С и 50 мВ при t = 125 °С. Это является одним из факторов, повышающих, как было сказано выше, помехоустойчивость ИС.
При нагрузке КМДП ИС номинальным током нагрузки и в условиях помех уровни и изменяются и составляют 0,5...2,8 В от уровней 0 и Uип. Это необходимо учитывать при разработке электронных интегральных устройств, особенно при согласовании ИС разного типа и с электронными схемами на дискретных элементах. Именно эти значения и приведены в таблицах основных параметров КМДП ИС при определенных величинах Uun.
Выходной ток. Выходной ток характеризует нагрузочную способность ИС по постоянному току. Различают выходные токи и . Первый представляет собой ток, входящий в ИС три открытом n-канальном и закрытом р-канальном транзисторе выходного каскада. Второй является током, выходящим из ИС при закрытом n-канальном и открытом р-канальном транзисторе. Для различных типов ИС токи и могут отличаться в десятки раз из-за сильного различия размеров каналов транзисторов выходного каскада. При понижении температуры эти токи увеличиваются, что связано с уменьшением сопротивления канала открытого транзистора приблизительно на 0,3 %/ °С.
Номинальные величины выходных токов зависят от напряжения питания ИС. Это объясняется изменением уровня напряжений на затворах МДП-транзисторов. Например, для ИС 561ЛА8 = 0,12 мА, =0,22 мА при = 5В; =0,25 мА, = 0,55 мА при = 10 В.
При замыкании выходной шины на общую шину (шину питания) ток короткого замыкания будет определяться сопротивлением Rp{Rn) открытого р(и)-канального транзистора. Значения Rpи Rnдля маломощных ИС могут быть приняты равными 1000 и 300 Ом соответственно.
Следует принимать меры защиты выходов КМДП ИС. Надо избегать случайных замыканий выходов буферных элементов с повышенным выходным током на провод питания. Нельзя соединять выходы обычных элементов непосредственно, поскольку произойдет замыкание одного из каналов на источник питания.
Если требуется параллельное соединение входов и выходов элементов, они должны быть из одного корпуса микросхемы. Нельзя применять емкости нагрузки Сн>5000 пФ для буферных и высоковольтных оконечных элементов, поскольку такой незаряженный конденсатор равноценен перемычке короткого замыкания.
Если проектируются релаксационные устройства на КМДП ИС, то в них следует ограничивать токи перезарядки конденсаторов на уровне допустимых выходных токов. С этой целью можно использовать токоограничивающие резисторы.
Связь выходного тока микросхемы с важнейшим параметром цифровых ИС — нагрузочной способностью (коэффициентом разветвления по выходу) состоит в обеспечении необходимой скорости перезаряда входных емкостей нагрузочных ИС. Нагрузочная способность КМДП ИС очень высока, поскольку такие ИС нужно возбуждать только для переключения из одного логического состояния в другое, а постоянного протекания тока в их входных цепях обеспечивать нет необходимости. (Напомним, что входные токи КМДП ИС в статическом состоянии составляют доли микроампера.) Фактический коэффициент разветвления по выходу КМДП ИС определяется из необходимого частотного диапазона работы цифровой ИС (или времени переключения) и рассчитывается с учетом суммарной емкости на выходе ИС (сумма входных емкостей, подключаемых ИС, навесных элементов, монтажа и т. д.) и выходного тока нагрузки при заданном напряжении питания. Нагрузочная способность КМДП ИС достигает 1000 (входов, аналогичных ИС) на частотах до нескольких килогерц.
Временные параметры. На рис.2 , а показаны основные временные параметры КМДП ИС, характеризующие задержку распространения сигнала от входа к выходу при включении (), когда действие сигнала на входе приводит к изменению состояния на выходе с 0 на 1, и выключении (), когда действие сигнала на входе приводит к изменению состояния на выходе с 1 на 0. Задержки и в общем случае даже для ИС одного типа оказываются
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.