JAJA816E July   1994  – July 2021

 

  1.   1
  2.   低速またはフローティング CMOS 入力の影響
  3.   商標
  4. 1低速またはフローティング CMOS 入力の影響
  5. 2低速の入力エッジ レート
  6. 3より信頼性の高いシステムを設計するための推奨事項
  7. 4バス制御
  8. 5プルアップまたはプルダウン抵抗
  9. 6バスホールド回路
  10. 7まとめ
  11. 8改訂履歴

低速またはフローティング CMOS 入力の影響

CMOS と BiCMOS 両方のファミリは CMOS 入力構造を採用しています。 この構造は、図 1-1に示すように、VCC への P チャネルとGND への N チャネルで構成されるインバータです。Low レベル入力の場合、P チャネルトランジスタはオンで N チャネルはオフで、電流は VCCから流れ、ノードは HIGH 状態になります。HIGHレベル入力では、Nチャネルトランジスタがオンだと P チャネルがオフになり、電流は GND に流れ、ノードは LOW になります。どちらの場合も、電流はVCCから GND に流れません。ただし、ある状態から別の状態に切り替えるとき、入力はしきい値の領域を超え、N チャネルと P チャネルが同時にオンになり、VCCと GND の間に電流パスを生成します。この電流サージは、入力がしきい値の領域(0.8V ~ 2V)内にある時間の長さに応じて損傷を与える可能性があります。電源電流(ICC)は入力ごとに数ミリアンペアまで上昇することがあり、ピーク時には約 1.5-V VIに達することがあります(図2-1を参照)。これは、特定のデバイスの推奨動作条件の表に記載されているデータシートが定める入力遷移時間制限内で、スイッチング状態を切り替える場合には問題になりません。表 1-1 に事例を示します。

 ABT および LVT/LVC デバイスの入力構造図 1-1 ABT および LVT/LVC デバイスの入力構造
 電源電流と入力電圧との関係(1つの入力)
VCC = 5 V TA = 25℃
1つのビットは 0V ~ 6V で駆動されます
図 1-2 電源電流と入力電圧との関係(1つの入力)
表 1-1 推奨動作条件 データシートに規定されている入力遷移の立ち上がりまたは立ち下がりレート(1)
最小値 最大値 単位
Δt/Δv 入力遷移の立ち上がりまたは立ち下がりレート ABTオクタル 5 ns/V
ABTWidebus™およびWidebus+™ 10
AHC、AHCT 20
FB 10
LVTLVCALVCALVT 10
LV 100
LV-A VCC = 2.3V~2.7V 200
VCC = 3V~3.6V 100
VCC = 4.5V~5.5V 20
tt 入力遷移の (立ち上がりと立ち下がり) 時間 HC、HCT VCC = 2 V 1000 ns
VCC = 4.5 V 500
VCC = 6 V 400
デバイスの仕様については、テキサスインスツルメンツの最新データシートを参照してください。