前言最近在调试电路板时,我发现一个奇怪的问题,即逆变器CD4049异常发热现象。尽管该板已在温度盒中进行过测试,也就是说,它在60度的恒定温度下以最大功率运行了24小时,并且操作仍然正常。但是偶然地,当使用热像仪测量板上的热点时,我发现该CD4049芯片的温度将达到60度。尽管在工作温度范围内,但仍感觉异常。这项行动像老虎一样凶猛。只需拿起烙铁就可以了。卸下芯片,仅连接电源和接地引脚,将输入和输出悬空,然后测量温度。仍然是60度。为什么是这样?问题现象CD4049仅连接到电源和接地引脚,或者一些未使用的输入引脚悬空。如果打开电源,温度将会太高,但是如果您用手指或示波器探针触摸某个输入引脚,则芯片的温度将很快下降。分析芯片引脚问题。实际上,许多问题是由于不仔细阅读DataSheet引起的。让我们看一下CD4049数据表。由于该芯片非常常用,因此每个半导体制造商都拥有该产品。我使用TI。的。 CD4049是CMOS 6输入反向缓冲芯片,单通道电源,电源范围-0.5〜20v,工作温度范围-55〜125。数据表下载:https://wcc-blog.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/img/200823/CD4049.pdf引脚定义,芯片内部有6个反相器,单电源,13和16引脚未连接。内部引脚定义示意图,您可以看到它是由两个MOS管组成的反相器。输入端的两个钳位二极管可以将过多的输入电压钳位到CMOS输入电压值。输入端还加了限流电阻:内部原理的典型应用电路,要点!如您所见,所有未使用的输入引脚都直接接地,并且我们实际应用电路中的输入引脚处于悬空状态。我似乎已经找到问题了。解决了应用电路问题根据官方的典型应用电路,将其他未使用的输入引脚飞线接地,接通电源,然后使用温度计观察工作温度。根本不热。问题已经解决了!好吧,让我们不要谈论它,我们必须重新打样!知识扩展从此故障排除来看,实际上是由两个原因引起的:我没有仔细阅读芯片的DataSheet,我不知道CMOS器件的输入引脚不能悬空,并且我检查了电路知识一些信息并了解到以下知识:CMOS器件这是一种电压控制设备,具有大的输入阻抗和强大的捕获干扰信号的能力。因此,未使用的引脚不能悬空,必须连接上拉或下拉电阻以使其具有恒定电平。悬空时,输入阻抗很高,并且容易受到外部噪声干扰,从而导致电路发生故障,并且还很容易导致电网感应静电并击穿。在电路设计中,使CMOS器件的输入端悬空是一个不良的设计习惯,因为CMOS器件受电压控制,并且未连接的输入端往往接近CMOS阈值电压输入,从而使晶体管内部该芯片不起作用。必要的开关动作不仅增加了噪声干扰,而且消耗了系统的功率。 CMOS器件内部的两个二极管可以将电压钳位在CMOS器件的输入电压值。这两个二极管是高速CMOS器件(74HC系列)的静电保护措施的一部分。 CMOS器件的输入电流很小,一般为uA级。因此,在电路设计期间,将设备的未使用的引脚置于浮动状态是非常不正确的做法。既然CMOS设备的输入引脚不能悬空,那么TTL设备呢? TTL电路是电流控制设备,CMOS是电压控制设备。 TTL器件具有较快的速度和较高的功耗,而CMOS器件具有较慢的速度和较低的功耗。 TTL门电路的输入端子悬空,相当于输入一个高电平,这可以看作是连接的无限电阻。 TTL电路具有集电极开路OC门,MOS管也具有与集电极相对应的开漏OD门。其输出称为漏极开路输出。结束语由于日常工作很复杂,我偶尔会与硬件工程师讨论硬件电路的原理,并且我很清楚模拟电路的不可预测性。也可以将只有0和1的所谓数字设备注册