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CMOS- und 74HC-Schutzschaltung


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CMOS- und 74HC-Schutzschaltung

Die Ein- und Ausgänge der CMOS- 74HC- Bauelemente sind gegen Überspannung geschützt.

  • ESD Elektrostatische Entladung.
  • ESD ist die Abkürzung für elektrostatische Entladung (electrostatic discharge).

In gewissem Maße sind die Ein- und Ausgänge auch gegen fehlerhafte Spannungen aus Schaltungen geschützt.

Schutzschaltung

Im Prinzip ist die Schutzschaltung von 74HC- und CMOS-Bauelementen ähnlich. Sie unterscheiden sich jedoch in Details.

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Prinzipielle Schutzschaltung

Am Eingang liegt ein Widerstand, hinter dem über zwei Dioden nach VDD (+) und GND (-) Überspannungen abgeleitet werden. Manchmal (je nach Hersteller) ist eine der Dioden mit einem diffundierten Widerstand verbunden.

Die Ausgänge sind über zwei Dioden nach VDD und GND gegen Überspannungen geschützt.

Eine weitere Diode schützt die Versorgungsspannung gegen Verpolung.

Die Widerstände liegen für 74HC um 100Ω und für CMOS im Bereich von 1kΩ.

Dieser Schutz ist nur begrenzt:

  • Es sind nur geringe Ströme in die Ein- bzw. Ausgänge erlaubt, ohne die Bauelemente zu zerstören.
  • Die Ströme gelten für einen Ein- bzw. Ausgang und alle zusammen:
74HC ±20mA
CMOS ±10mA

Die 74HC4049 und 74HC4050 haben am Eingang keine Diode nach VDD. Sie haben Eingänge für Spannungen bis 15V.

Die Ein- und Ausgänge der CMOS- 74HC- Bauelemente sind gegen Überspannung geschützt.