CMOS集成電路設(shè)計(jì)(三):接口電路詳解

二、其它器件驅(qū)動(dòng)CMOS集成電路

　　1.TTL-CMOS集成電路的接口

　　利用集電極開路的TTL門電路可以方便靈活地實(shí)現(xiàn)TTL與CMOS集成電路的連接，其電路如圖1所示。圖1中的RL是TTL集電極開路門的負(fù)載電阻，一般取值為幾百Ω到幾MΩ。RL取較大值便于減小集電極開路門的功耗，但在一定程度上影響電路的工作速度。一般情況下，RL可取值47？220KΩ;中速、高速工作場(chǎng)合取20KΩ以下較為合適。

　　2.ECL-CMOS集成電路的接口

　　ECL集成電路驅(qū)動(dòng)CMOS集成電路的連接方法如圖2所示。它利用MC1024（ECL）的輸出去驅(qū)動(dòng)晶體三極管VT，再由VT去驅(qū)動(dòng)CMOS集成電路。

　　當(dāng)MC1024的兩個(gè)輸入端都是-8V時(shí)，VT截止；若兩個(gè)輸入中的一個(gè)為-1.6V，在兩個(gè)輸出之間就有1.6V的電壓，既可驅(qū)動(dòng)晶體管VT。

　　3.工業(yè)控制電路-CMOS集成電路的接口

　　圖3所示接口電路，是利用分壓電阻R1、R2將24V工業(yè)控制電路與CMOS集成電路連接。濾波電容C提高了CMOS集成電路的抗干擾能力，兩個(gè)箝位二極管VD1、VD2用來保證輸入信號(hào)被控制在VDD和VSS之間。

　　4.NMOS-CMOS集成電路的接口

　　NMOS集成電路驅(qū)動(dòng)CMOS集成電路的接口比較簡(jiǎn)單。圖4為其中的一種電路。實(shí)際使用時(shí)只考慮當(dāng)晶體三極管VT截止時(shí)，它的集電極電壓符合CMOS集成電路的輸入高平電壓這一條件。圖中RC的取值可在2~10K范圍內(nèi)。由于VT的飽和壓降一般都比教小，都能符合CMOS輸入邏輯低電平的要求。

　　5.機(jī)械開關(guān)觸點(diǎn)-CMOS集成電路的接口

　　許多電子設(shè)備都要通過撥盤開關(guān)、按扭、板鍵、鈕子開關(guān)和繼電器等與外界的傳感器或人工操作設(shè)備發(fā)生聯(lián)系，但由于這些開關(guān)的觸點(diǎn)都是機(jī)械的，所以在通斷過程中出現(xiàn)瞬間抖動(dòng)，這些抖動(dòng)輸入到CMOS集成電路中，就會(huì)干擾正常的邏輯關(guān)系。因此，在這類場(chǎng)合應(yīng)用，需要設(shè)置防抖動(dòng)接口。圖5所示電路采用CMOS與非門來構(gòu)成的R-S觸發(fā)器防抖動(dòng)接口。