为什么CMOS门电路的输入端不能悬空？

Question

如题所述

Answer 1

CMOS 门电路的输入端不能悬空的主要原因是:
1. CMOS 门电路的输入阻抗很高，如果输入端悬空，它会像天线一样接收周围的噪声信号。这会使得CMOS门的输入信号处于不确定状态，可能导致门电路的输出结果不可预知。
2. CMOS 门电路的输入端使用P沟道和N沟道MOS管形成的反相器电路。如果输入端悬空，反相器的两个MOS管都可能处于导通状态，这会造成门电路动态功耗的增加和芯片的过热。
3. CMOS 门电路的输入信号通常只能接收有限的电压范围，例如0至5V。如果输入端悬空，其电压可能超出这一范围，可能会对门电路造成永久性损坏。
4. CMOS 集成电路的制造工艺会产生寄生电容，如果输入端悬空，这些寄生电容会随着环境电磁场改变而充电和放电，产生动态功耗，并可能通过输入端影响门电路。
综上，CMOS 门电路的输入端若悬空，会带来噪声干扰、功耗增加、工作不稳定和器件损坏等问题。因此，在设计CMOS 集成电路时，必须给所有门电路输入端一个合适的直流偏置电平，或者将未使用的输入端接地，以确保其稳定可靠的工作。