CMOS器件的电流电压输入和输出特性的分析

在讨论与其他器件衔接传输信号的接口问题之前，首先需求深化了解本身的输入、输出特性。还需认识在信号传输过程中的延迟时间、噪声特性等问题。

1．输入特性

图示出CMOS器件的输入等效威廉希尔官方网站 （以F写作输入威廉希尔官方网站 ）以及输入电流—输入电压特性。CMOS的输入端附加有防静电和外来浪涌进入输入栅极的维护威廉希尔官方网站 。CMOS的输入栅极电阻是几十MQ以上的高电阻（高阻抗），所以实践的输入特性看到的是维护威廉希尔官方网站 的特性。CMOS输入威廉希尔官方网站 （维护威廉希尔官方网站 ）可分为以下四品种型：

（1）串联电阻+上拉二极管（PU）&下拉二极管（PD）。

（2） PU＆PD（扩散电阻型PU＆PD，扩散电阻型PD&PU）。

（3）扩散电阻型，二极管+PU/PD（扩散电阻型PU+PD，扩散电阻型PD+PU）。

（4）只要PD（PD或者扩散电阻型PD）。

不管哪品种型，输入电压在GND-1VDD之间，从输入到VDD或者到GND之间都具有几十MΩ以上的高电阻（高阻抗）。

具有PU的威廉希尔官方网站 中，假如输入电压超越VDD+VF（二极管的正向电压降：0.6～0.8V），那么电流将从输入向VDD活动；假如输入电压低于GND-VF（0.6-0.8V），那么电流将从GND向输人活动。当二极管输入端有维护电阻时，流过二极管的电流值被电阻限制。在没有PU只要PD的维护威廉希尔官方网站 （电压变换功用：高电压变换为低电压）中，电流与VDD的值无关，到达PD的击穿电压时开端活动。

没有串联电阻或扩散电阻的电流途径中，当电流开端流过二极管时，瞬时大电流会超越最大额定电流，招致器件被击穿或劣化，所以要惹起留意。

2．输出特性

图示出CMOS器件的输出等效威廉希尔官方网站 。输出电压在GND～VDD之间表现出通常的MOS晶体管的输出特性。这种状态下，具有由输出电流一输出电压计算出的输出阻抗特性（规范逻辑中是几十Ω）。

在CMOS器件的输出级，由于存在输出晶体管的寄生二极管，所以假如加GND以下或者VDD以上的输出电压，会有超越最大额定值的正向电流流过寄生二极管，招致器件劣化以至被击穿，必需留意这一点。

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