l　　　　 寄生可控硅效應的防護措施。

由于CMOS集成電路的互補特點,造成了在電路內部有一個寄生的可控硅(VS)效應。

當CMOS集成電路受到某種意外因素激發,如電感、電火花,在電源上引起的噪聲往往要超過CMOS集成電路的擊穿電壓(約25V)。這時,集成電路的VDD端和VSS端之間會出現一種低阻狀態,電源電壓突然降低,電流突然增加,如果電源沒有限流措施,就會把電路內部連接VDD或VSS的鋁線燒斷,造成電路永久性損壞。

如果電源有一定的限流措施(例如電源電流限在250mA以內),在出現大電流、低電壓狀態時,及時關斷電源,就能保證電路安全無損。重新打開電源,電路仍能正常工作。

簡單的限流方法是用電阻和穩壓管進行限流,如附圖1所示。圖中穩壓管的擊穿電壓就是CMOS集成電路的工作電壓,電阻用來限流,電容用來提供電路翻轉時所需的瞬態電流。



寄生VS造成損壞的電路用萬用表電阻擋就可判斷。正常電路,VDD—VSS之間有二極管特性:VS燒毀的電路,VDD~VSS之間呈開路狀態。

在系統中,被損壞的電路如果加交流信號,其輸出電平范圍很窄,既高電平不到VDD,低電平不到VSS,而且不能驅動負載。

正常的CMOS集成電路用JT-1晶體管特性測試儀測量,能得到如圖2所示的擊穿特性曲線。測試方法:VDD接正電源,VSS接地,所有的輸入端接VDD或VSS,測量集成電路的擊穿特性。