0009521065Sio2层,小于0.1 um,极易被击穿。而输人电阻高达1012Ω以上,输人电容为几皮法。电路在使用前输人端是悬空的,只要外界有很小的静电源,都会在输入端积累电荷而将栅极击穿。因此,在CMOs电路的输入端都增加了二极管保护电路。图3.1.17所示为输人保护电路和输人缓冲电路。图中CN和CP分别表示TN和TP的栅极等效电容,D1和D2是正向导通压降%F=0.5~0・7Ⅴ的二极管,D2是分布式二极管结构,用虚线和两个二极管表示。这种分布式二极管结构可以通过较大的电流,使得输°I入引脚上的静电荷得以释放,从而保护了MOS管的栅极绝缘层。二极管的反向击穿电压约为30V,小于栅极sio2层的击穿电压。

输入电压在正常范围内(0≤ vI≤yDD),保护电路不起作用 。当oI>(/DD+%F或vI(-7DF时 ,MOs管的栅极电位,保护电路不起作用。当vI)(7DD+yDF)或v1(-7DF时,MOs管的栅极电位被限制在一yDF~(yDD+/DF)之间,使栅极的sio2层不会被击穿。如果输人电平发生突变时的过冲电压超出上述输入电压范围,可能使二极管D1或D2首先被击穿。当过冲时间较短时,二极管仍能恢复工作;当过冲时间较长或过冲电压很大时,可能损坏二极管,进而使MOs管栅极被击穿。

另外,电阻Rs和MOs管的栅极电容组成积分网络,使输人信号的过冲电压延迟一段时间才作用到栅极上,而且幅度有所衰减。为减小这种延迟对电路动态性能的影响,Rs值不宜过大,一般多晶硅栅极电阻为250Ω。

逻辑门电路输出端也接人静电保护二极管,确保输出不超出正常的工作范围。

CMOs逻辑门的缓冲电路，图3,1.18所示为带缓冲级的CMOs与非门电Ⅱ路的逻辑符号。由于输人、输出端加了反相器作为缓冲电路,所以电路的逻辑功能也发生了变化。图中的基本逻辑功能电路是或非门(见图3.1.14),图3.1.18 带缓冲级的CMOs与增加了缓冲器后的逻辑功能为与非功能,即 

L=A+B=A・B

CMOS漏极开路门和三态输出门电路,前面讨论了具有输入、输出缓冲电路的CMOs集成电路。如果从输出端看,还有另外两种输出结构的CMOs门电路,漏极开路门和三态输出门.