CMOS集成電路設(shè)計(jì)（三）：CMOS設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

　?、賂TL集成電路的電源電壓不能高于＋5.5V使用，不能將電源與地顛倒錯(cuò)接，否則將會(huì)因?yàn)檫^(guò)大電流而造成器件損壞。

　　②電路的各輸入端不能直接與高于＋5.5V和低于-0.5V的低內(nèi)阻電源連接，因?yàn)榈蛢?nèi)阻電源能提供較大的電流，導(dǎo)致器件過(guò)熱而燒壞。

　　③除三態(tài)和集電極開路的電路外，輸出端不允許并聯(lián)使用。如果將 圖T306雙列直插集電極開路的門電路輸出端并聯(lián)使用而使電路具有線與功能時(shí)，應(yīng)在其輸出端加一個(gè)預(yù)先計(jì)算好的上拉負(fù)載電阻到VCC端。

　?、茌敵龆瞬辉试S與電源或地短路。否則可能造成器件損壞。但可以通過(guò)電阻與地相連，提高輸出電平。

　?、菰陔娫唇油〞r(shí)，不要移動(dòng)或插入集成電路，因?yàn)殡娏鞯臎_擊可能會(huì)造成其永久性損壞。

　?、薅嘤嗟妮斎攵俗詈貌灰獞铱铡ｋm然懸空相當(dāng)于高電平，并不影響與非門的邏輯功能，但懸空容易受干擾，有時(shí)會(huì)造成電路的誤動(dòng)作，在時(shí)序電路中表現(xiàn)更為明顯。因此，多余輸入端一般不采用懸空辦法，而是根據(jù)需要處理。例如：與門、與非門的多余輸入端可直接接到VCC上；也可將不同的輸入端通過(guò)一個(gè)公用電阻（幾千歐）連到VCC上；或?qū)⒍嘤嗟妮斎攵撕褪褂枚瞬⒙?lián)。不用的或門和或非門等器件的所有輸入端接地，也可將它們的輸出端連到不使用的與門輸入端上。如圖T307所示。

　　對(duì)觸發(fā)器來(lái)說(shuō)，不使用的輸入端不能懸空，應(yīng)根據(jù)邏輯功能接人電平。輸入端連線應(yīng)盡量短，這樣可以縮短時(shí)序電路中時(shí)鐘信號(hào)沿傳輸線的延遲時(shí)間。一般不允許將觸發(fā)器的輸出直接驅(qū)動(dòng)指示燈、電感負(fù)載、長(zhǎng)線傳輸，需要時(shí)必須加緩沖門。
（2）使用CMOS電路的注意事項(xiàng)

　　CMOS集成電路由于輸入電阻很高，因此極易接受靜電電荷。為了防止產(chǎn)生靜電擊穿，生產(chǎn)CMOS時(shí)，在輸入端都要加上標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)電路，但這并不能保證絕對(duì)安全，因此使用CMOS集成電路時(shí)，必須采取以下預(yù)防措施。

　?、俅娣臗MOS集成電路時(shí)要屏蔽，一般放在金屬容器中，也可以用金屬箔將引腳短路。

　?、贑MOS集成電路可以在很寬的電源電壓范圍內(nèi)提供正常的邏輯功能，但電源的上限電壓（即使是瞬態(tài)電壓）不得超過(guò)電路允許極限值、…電源的下限電壓（即使是瞬態(tài)電壓）不得低于

　　系統(tǒng)工作所必需的電源電壓最低值Vmin，更不得低于VSS。

　?、酆附覥MOS集成電路時(shí)，一般用20Ｗ內(nèi)熱式電烙鐵，而且烙鐵要有良好的接地線。也可以利用電烙鐵斷電后的余熱快速焊接。禁止在電路通電的情況下焊接。

　?、転榱朔乐馆斎攵吮Ｗo(hù)二極管因正向偏置而引起損壞，輸入電壓必須處在VDD 和VSS之間，即VSS＜ｕ1＜VDD。

　?、菡{(diào)試CMOS電路時(shí)，如果信號(hào)電源和電路板用兩組電源，則剛開機(jī)時(shí)應(yīng)先接通電路板電源，后開信號(hào)源電源。關(guān)機(jī)時(shí)則應(yīng)先關(guān)信號(hào)源電源，后斷電路板電源。即在CMOS本身還沒有接通電源的情況下，不允許有輸入信號(hào)輸入。

　?、?多余輸入端絕對(duì)不能懸空。否則不但容易受外界噪聲干擾，而且輸入電位不定，破壞了正常的邏輯關(guān)系，也消耗不少的功率。因此，應(yīng)根據(jù)電路的邏輯功能需要分別情況加以處理。例如：與門和與非門的多余輸入端應(yīng)接到VDD或高電平；或門和或非門的多余輸入端應(yīng)接到VSS或低電平；如果電路的工作速度不高，不需要特別考慮功耗時(shí)，也可以將多余的輸入端和使用端并聯(lián)。如圖T308所示。
以上所說(shuō)的多余輸入端，包括沒有被使用但已接通電源的CMOS電路所有輸入端。例如，一片集成電路上有4個(gè)與門，電路中只用其中一個(gè)，其它三個(gè)門的所有輸入端必須按多余輸入端處理。

　?、咻斎攵诉B接長(zhǎng)線時(shí)，由于分布電容和分布電感的影響，容易構(gòu)成LC振蕩，可能使輸入保護(hù)二極管損壞，因此必須在輸入端串接一個(gè)10~20kΩ的保護(hù)電阻R，如圖T309所示。

　?、郈MOS電路裝在印刷電路板上時(shí)，印刷電路板上總有輸入端，當(dāng)電路從機(jī)器中拔出時(shí)，輸入端必然出現(xiàn)懸空，所以應(yīng)在各輸入端上接入限流保護(hù)電阻，如圖T309所示。如果要在印刷電路板上安裝CMOS集成電路，則必須在與它有關(guān)的其它元件安裝之后再裝CMOS電路，避免CMOS器件輸入端懸空。

　　⑨插拔電路板電源插頭時(shí)，應(yīng)該注意先切斷電源，防止在插拔過(guò)程中燒壞CMOS的輸入端保護(hù)二極管。