特曼de学习笔记 -博客 | 技术分享 - 接线图
type: channel
link: https://www.yuofyou.cn/tag/%E6%8E%A5%E7%BA%BF%E5%9B%BE/
items: 数字集成电路的基本特性 / 电源和接地 / 电压范围 / 输入引脚悬空 / 接线图

数字集成电路的基本特性 / 电源和接地 / 电压范围 / 输入引脚悬空 / 接线图
type: item
date: 2020-10-08T23:45:18+08:00
description: 数字集成电路是把电阻、二极管、晶体管集中制作在叫做基片的单片半导体材料（通常是硅）上，单片集成电路通常叫做芯片。 芯片密封在起保护作用的塑料或陶瓷封装里，封装上伸出的引脚便于与其它集成器件连接最常见的一种封装形式是：双列直插式（DIP），它有两并排引脚 当从芯片封装的顶部向下看时，封装的一端有一个作为标记的缺口或者圆点，以此为起点，对引脚逆时针方向编号 此处是14引脚，封装尺寸是0.75x0.25英寸实际的硅芯片比双列直插式封装小得多，典型情况可能是0.05平方英寸。硅芯片通过很细的导线（直径为1mil）与双列直插式的引脚相连，如下图 PLCC是现代数字电路中常见的许多封装之一，这种特定的封装形式采用了在IC底部凝固J形铅的工艺，如下图所示数字集成电路经常按其电路的复杂程度进行分类，复杂程度以基片上等效逻辑门电路的数量来衡量，如图所示 双极性和单极性数字集成电路IC还按其电路中使用的组件类型进行分类双极IC使用NPN和PNP晶体管 单极IC使用FET晶体管TTL系列TTL逻辑系列实际上由几个子系列组成，下表列出了每一TTL系列的名称和用来区分同一系列不同种类的集成电路型号的前缀 各种TTL系列之间的主要区别在于它们的电特征，如耗散功率、开关速度等。各种TTL系列中同一型号的芯片其引脚排列和所完成的逻辑功能是相同的TTL 电源和接地数字集成电路，必须正确连接集成电路的引脚，其中最重要的连接是直流电源和地；这是芯片上的电路正常工作所必需的 在这张图中可见TTL和CMOS电路都需要直流电源，电源的正极与其一个引脚项链，电源的地（负极）与另一个引脚相连 TTL电路与电源正极相连的引脚标记为CMOS系列CMOS系列有几种类型，下表列出了其中的几种形式 CMOS器件执行与TTL器件相同的功能，但不一定是与TTL器件兼容的管脚。CMOS 电源和接地CMOS电路与电源正极相连的引脚标记为 许多新型的CMOS集成电路由于设计上与TTL集成电路兼容，其电源引脚也标记为逻辑电平的电压范围对于TTL器件，Vcc通常是+5V 对于CMOS集成电路，Vdd可以在+3~+18V之间变化 但当CMOS集成电路与TTL集成电路用于同一电路系统时，Vdd经常也用+5V电源对于标准的TTL器件，其逻辑0和逻辑1电平可接受的输入电压范围定义如图所示 逻辑0是0~0.8V之间的任一电压值 逻辑1是2~5V之间的任一电压 不在上述范围之内的电压称为是不确定的，它不能作为任何TTL器件的输入使用工作在Vdd=+5V的CMOS集成电路，其逻辑输入电压范围如图所示 0~1.5V之间的电压定义为逻辑0 3.5~5V之间的电压定义为逻辑1 不确定范围包括1.5~3.5V之间的电压输入引脚悬空（浮置输入端）当数字集成电路的输入引脚悬空时。一个悬空的输入端通常叫做浮置输入端 TTL输入端悬空相当于逻辑1，换句话说，集成电路按其输入好像施加了逻辑高电平来响应 在最终电路设计中不宜采用悬空来代替高电平输入，因为容易接受噪音信号，对正常工作造成不利影响如果CMOS集成电路的输入端悬空，则可能产生灾难性结果，集成电路可能过热并最终损坏。有些复杂的集成电路内置了保护电路，减少了由于输入开路所造成任何损坏的可能性。然而，在最终的电路实现中，最好是将未用的输入引脚接到高电平或者低电平逻辑电路的接线图接线图应全面反映引脚编号、集成电路编号、元件值、信号名称、电源电压等的电气连接，下图是一个简单逻辑电路典型接线图 电路中所用的门电路来自两片不同的集成电路 图中标明每个门电路的输入/输出引脚编号 图中标明了电源和地与每个集成电路的连接关系