数字集成电路特性参数有哪些?
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电路" target="_blank">数字集成电路是将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或系统。根据数字集成电路中包含的门电路或元、器件数量,可将数字集成电路分为小规模集成(SSI)电路、中规模集成MSI电路、大规模集成(LSI)电路、超大规模集成VLSI电路和特大规模集成(ULSI)电路。 数字集成电路产品的种类很多种。数字集成电路构成了各种逻辑电路,如各种门电路、编译码器、触发器、计数器、寄存器等。它们广泛地应用在生活中的方方面面,小至电子表,大至计算机,都是有数字集成电路构成的。
1.数字集成电路的主要技术指标
数字集成电路的主要技术指标包括门电路延迟、噪声容限、功耗、时钟频率等。这些指标决定了数字电路的性能和使用效果。例如,在高速逻辑电路中,时钟频率是关键指标之一。高噪声容限则意味着电路具有更好的抗干扰能力,更低的功耗可以使电路更加节能环保。
2.数字集成电路的特点
数字集成电路的特点包括与模拟电路相比更容易设计、更稳定可靠、面向高精度数字处理等。数字电路可以通过组合逻辑和时序逻辑等方式实现复杂功能,并且几乎没有温度漂移和模拟噪声等问题,因此被广泛应用于各种需要高速数字信号处理的领域。
3. 一般直流参数
1 低电平最大输入电压:是为保证输入为低电平所允许的最高输入电压, TTL 电路为0.8V , CMOS 电路为电师、电压的40% 。
2 高电平最小输入电压:是为保证输入为高电平所允许的最小输入电压, TTL 电路为2V , CMOS 电路为电源电压的60% 。
3 低电平输入电流:当符合规定的低电平电压送入某一输入端时流入该输入端的电流。TTL 电路为1. 6 mA, CMOS 电路为0.1mA。
4 高电平输入电流:当符合规定的高电平电压送入某一输入端时,流入该输入端的电流。TTL 电路为0.04 mA, CMOS 电路为0.1μA 。
5 最高输入电压:允许接到输入端的最高电压。
6 低电平最高输出电压:输出仍可规定为低电平的最高电压(即输出低电平上限)0 TTL电路为0.4V , CMOS 电路为电源高端电压。
7 高电平最低输出电压:输出仍可规定为高电平的最低电压(即输出高电平下限)。TTL电路为2 .4 V , CMOS 电路为电源高端电压。
8 最大低电平输出电流:输出为低电平时,输出端所能提供(吸入)的最大电流。
9 最大高电平输出电流:输出为高电平时,输出端所能提供的最大电流。
10 输出负载能力(扇出):输出端的最大输出电流与被选作参考负载的某一专门集成电路的输入电流之比(也就是输出端能驱动的参考负载的数目)。
11 工作电源电压: TTL 电路为5V ,常用CMOS 电路的工作电源电压范围为3 - 18V 。
12 最大功耗:在额定工作电源电压、最坏工作温度和50% 工作周期的情况下,器件所消耗的最大功率。在多个门单元组成的电路中,功耗常由每个门来确定。
4. 噪声参数
这类参数表明逻辑元件对来自电源、地线及信号线上的干扰的灵敏度。
①低电平抗干扰度:最大低电平输入电压和最大低电平输出电压之间的电位差。
②高电平抗干扰度:最小高电平输入电压和最小高电平输出电压之间的电压差。
③噪声容限:高、低电平抗干扰度的平均值。
数字集成电路是将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或系统。根据数字集成电路中包含的门电路或元、器件数量,可将数字集成电路分为小规模集成(SSI)电路、中规模集成MSI电路、大规模集成(LSI)电路、超大规模集成VLSI电路和特大规模集成(ULSI)电路。小规模集成电路包含的门电路在10个以内,或元器件数不超过100个;中规模集成电路包含的门电路在10~100个之间,或元器件数在100~1000个之间;大规模集成电路包含的门电路在100个以上,或元器件数在10~10个之间;超大规模集成电路包含的门电路在1万个以上,或元器件数在10~10之间;特大规模集成电路的元器件数在10~10之间。