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如何使用CMOS集成電路進(jìn)行單電源接口電路的設(shè)計(jì)

Wildesbeast ? 來(lái)源:未知 ? 2019-08-11 11:37 ? 次閱讀

由于TTL的低電平輸入電流1.6mA,而CMOS的低電平輸出電流只有1.5mA,因而一般都得加一個(gè)接口電路。這里介紹一種采用單電源的接口電路。在附圖1中,門II起接口電路的作用,是CMOS集成電路緩沖/電平變換器,起緩沖驅(qū)動(dòng)或邏輯電平變換的作用,具有較強(qiáng)的吸收電流的能力,可直接驅(qū)動(dòng)TTL集成電路,因而連接簡(jiǎn)便。但是,使用時(shí)需要注意相位問題。電路中CC4049是六反相緩沖/變換器,而CC4050是六同相緩沖/變換器。

2.CMOS-HTL集成電路的接口

HTL集成電路是標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)集成電路,具有較高的抗干擾性能。由于CMOS集成電路的工作電壓很寬,因而可與HTL集成電路共用+15V電源。此時(shí),兩者之間的VOH、VOL及IIH、IIL均互相滿足,不必另設(shè)接口電路,直接相連即可,連接電路見附圖2。

3.CMOS-ECL集成電路的接口

ECL集成電路是一種非飽和型的數(shù)字邏輯電路。其工作速度居所有邏輯電路之首。ECL采用負(fù)電源供電。CMOS集成電路驅(qū)動(dòng)ECL集成電路可使用單電源工作,如附圖3所示。ECL集成電路加-5.2V工作電壓,CMOS的VDD接地,VSS接至-5.2V。以ECL集成電路CE10102為例,(CE10102內(nèi)部包括4個(gè)2輸入或非門),流入ECL的輸入高電平電流IIH為265uA,輸入高電平電壓VIH為-1.105V, 在單電源下CMOS電路可以滿足ECL集成電路的輸入需要。

4.CMOS-NMOS集成電路的接口

NMOS集成電路是N溝道MOS電路,NMOS集成電路的輸入阻抗很高,基本上不需要吸收電流,因此,CMOS與NMOS集成電路連接時(shí)不必考慮電流的負(fù)載問題。

NMOS集成電路大多采用單組正電源供電,并且以5V為多。CMOS集成電路只要選用與NMOS集成電路相同的電源,就可與NMOS集成電路直接連接。不過(guò),從NMOS到CMOS直接連接時(shí),由于NMOS輸出的高電平低于CMOS集成電路的輸入高電平,因而需要使用一個(gè)(電位)上拉電阻R,如圖4所示,R的取值一般選用2~100KΩ。

5.CMOS-PMOS集成電路的接口

PMOS集成電路是一種適合在低速、低頻領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用的器件。PMOS集成電路采用-24V電壓供電。如圖5所示的CMOS-PMOS接口電路采用兩種電源供電。采用直接接口方式,一般CMOS的電源電壓選擇在10~12V就能滿足PMOS對(duì)輸入電平的要求。

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