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从高电压向低电压变换的接口

高电(dian)压向低(di)电(dian)压变换(huan)的(de)(de)接口要(yao)点不(bu)是(shi)(shi)“L”／“H”的(de)(de)逻辑传(chuan)输上的(de)(de)问题(ti)，而(er)是(shi)(shi)在(zai)低(di)的(de)(de)电(dian)压下流入接纳IC的(de)(de)输入部(bu)分的(de)(de)电(dian)流以及因此引起(qi)的(de)(de)器件损伤问题(ti)。

在接纳IC的电源电压比发送lC的电源电压低的场所，如图13.18所示，经过IC②的输入维护电路产牛的稳定电流IIH会导致器件劣化，所以不能够直接中止接口。针对这个问题，如图13. 19所示，采用给信号线插入串联电阻，抑止电流I_IH的方法。

以普通的CMOS器件的输入维(wei)护(hu)二极管电流(额定值(zhi)20mA)为例来计算串联电阻的值(zhi)。首先需求把(ba)握发(fa)送(song)IC的p沟一侧的输出阻抗(kang)。

在图13.19的场所，设VOH=2.5V(VCC：2V+VF:0.5V)时的I_OH作为(wei)(wei)IIH流过接(jie)纳IC的(de)输入维护二极管(guan)。假定前(qian)级(ji)IC的(de)输出(chu)阻抗为(wei)(wei)20Ω，那么为(wei)(wei)了满足额定电(dian)流，需求105Q的(de)电(dian)阻。由于理论的(de)2电(dian)源间(jian)的(de)指令序列(lie)（ON，OFF的(de)定时）并非完(wan)好分歧，所(suo)以必需设定接(jie)纳IC的(de)Vcc=OV时发送IC流过IOH的(de)最坏条件。因此，为(wei)(wei)了安全(quan)起见(jian)，希望电(dian)阻值在205Q以上。这样，假设能够把握输出(chu)阻抗，也(ye)

容许以在一定(ding)程度上(shang)制定(ding)对(dui)策。

伴随着(zhe)电(dian)(dian)子设(she)备的(de)(de)高功用化.节能／低(di)电(dian)(dian)压化，多电(dian)(dian)源(yuan)是一种意(yi)向，电(dian)(dian)源(yuan)电(dian)(dian)压不同(tong)的(de)(de)IC间的(de)(de)接口(kou)曾(ceng)经是不可(ke)避免的(de)(de)。新的(de)(de)输入维(wei)护电(dian)(dian)路在(zai)开发中，如图13. 20所示，取掉二极(ji)管，断(duan)开基于高→低(di)电(dian)(dian)压间隙的(de)(de)电(dian)(dian)流通道，有可(ke)能成为流利(li)的(de)(de)接口(kou)。

把实现不(bu)同电(dian)压(ya)电(dian)平的(de)(de)(de)(de)接(jie)口(kou)叫(jiao)做电(dian)压(ya)变换功(gong)用（容忍(ren)功(gong)用）。附有容忍(ren)功(gong)用的(de)(de)(de)(de)  IC，能够中止高→低的(de)(de)(de)(de)电(dian)压(ya)变换，也没有对(dui)漏电(dian)流(liu)(liu)／稳定电(dian)流(liu)(liu)的(de)(de)(de)(de)增加和(he)传输延迟时间的(de)(de)(de)(de)滞后作出牺牲。

过去在维护CMOS器件免受外来浪涌（静电等过电压、过电流）损伤的输入保护电路中，采用简单而高效的一对二极管的方式。为了顺应电压变换接口的需求，往常半导体厂家采用新的维护电路，完成了无二极管的等效结构。

如(ru)图(tu)13. 21所示(shi)，用晶体管的(de)击穿特性交流二极(ji)管的(de)正(zheng)向特性，去掉(diao)从输入(ru)到VDD线的(de)电(dian)(dian)流途径。作为维护电(dian)(dian)路，也能够吸收比VDD线的(de)电(dian)(dian)压电(dian)(dian)平(ping)更(geng)高(gao)的(de)正(zheng)的(de)外(wai)来浪(lang)涌(yong)。当(dang)然(ran)，这(zhei)个击穿电(dian)(dian)压应该(gai)设计得比IC内部的(de)初级输入(ru)栅耐(nai)压低。

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