电子说
来源:罗姆半导体社区
目前,在设计中使用的主要有3种电阻器:多晶硅、mos管以及电容电阻。在设计中,要根据需要灵活运用这3种电阻,使芯片的设计达到最优。
一、MOS管集成威廉希尔官方网站 的性能及特点
1、功耗低MOS管集成威廉希尔官方网站 采用场效应管,且都是互补结构,工作时两个串联的场效应管总是处于一个管导通,另一个管截止的状态,威廉希尔官方网站 静态功耗理论上为零。实际上,由于存在漏电流,MOS管威廉希尔官方网站 尚有微量静态功耗。单个门威廉希尔官方网站 的功耗典型值仅为20mW,动态功耗(在1MHz工作频率时)也仅为几mW。
2、工作电压范围宽MOS管集成威廉希尔官方网站 供电简单,供电电源体积小,基本上不需稳压。国产CC4000系列的集成威廉希尔官方网站 ,可在3~18V电压下正常工作。
3、逻辑摆幅大MOS管集成威廉希尔官方网站 的逻辑高电平“1”、逻辑低电平“0”分别接近于电源高电位VDD及电影低电位VSS。当VDD=15V,VSS=0V时,输出逻辑摆幅近似15V。因此,MOS管集成威廉希尔官方网站 的电压电压利用系数在各类集成威廉希尔官方网站 中指标是较高的。
4、输入阻抗高MOS管集成威廉希尔官方网站 的输入端一般都是由保护二极管和串联电阻构成的保护网络,故比一般场效应管的输入电阻稍小,但在正常工作电压范围内,这些保护二极管均处于反向偏置状态,直流输入阻抗取决于这些二极管的泄露电流,通常情况下,等效输入阻抗高达103~1011Ω,因此MOS管集成威廉希尔官方网站 几乎不消耗驱动威廉希尔官方网站 的功率。
5、温度稳定性能好由于MOS管集成威廉希尔官方网站 的功耗很低,内部发热量少,而且,MOS管威廉希尔官方网站 线路结构和电气参数都具有对称性,在温度环境发生变化时,某些参数能起到自动补偿作用,因而MOS管集成威廉希尔官方网站 的温度特性非常好。一般陶瓷金属封装的威廉希尔官方网站 ,工作温度为-55~+125℃;塑料封装的威廉希尔官方网站 工作温度范围为-45~+85℃。
6、扇出能力强扇出能力是用威廉希尔官方网站 输出端所能带动的输入端数来表示的。由于MOS管集成威廉希尔官方网站 的输入阻抗极高,因此威廉希尔官方网站 的输出能力受输入电容的限制,但是,当MOS管集成威廉希尔官方网站 用来驱动同类型,如不考虑速度,一般可以驱动50个以上的输入端。
二、MOS管集成威廉希尔官方网站 电阻的应用
1.多晶硅电阻集成威廉希尔官方网站 中的单片电阻器距离理想电阻都比较远,在标准的MOS管工艺中,最理想的无源电阻器是多晶硅条。
ρ为电阻率;t为薄板厚度;R□=(ρ/t)为薄层电阻率,单位为Ω/□;L/W为长宽比。由于常用的薄层电阻很小,通常多晶硅最大的电阻率为100Ω/□,而设计规则又确定了多晶硅条宽度的最小值,因此高值的电阻需要很大的尺寸,由于芯片面积的限制,实际上是很难实现的。当然也可以用扩散条来做薄层电阻,但是由于工艺的不稳定性,通常很容易受温度和电压的影响,很难精确控制其绝对数值。寄生效果也十分明显。无论多晶硅还是扩散层,他们的电阻的变化范围都很大,与注入材料中的杂质浓度有关。不容易计算准确值。由于上述原因,在集成威廉希尔官方网站
中经常使用有源电阻器。
审核编辑 黄昊宇
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