Sayfa 58

Çıkış tamponu

Çıkış tamponu (sourcing current) sürdüğü noktaya akım veriyor. Çıkış lojik 0 yapıldığı zaman ise bağlandığı noktadan gelen akımı batırıyor (Sink Current). Tabloda akım karakteristikleri ise şöyle: Çıkış lojik 1 iken 2.4V PA0-PA7, PB0-PB7, PC, DB0-DB7 pinlerinin dışarı sağlayabileceği akım minimum 200 mikroamper, tipik olarak ise 1000 mikroamper (1mA). Mesela PA0 pinini bir NPN transistörün bazını sürmek için kullanırsanız, buradan tipik olarak 1mA sağlayabilirsiniz. Eğer buradan biraz daha fazla akım çekmeye kalkarsanız, voltaj 2.4 voltun altına düşer.

©

PA0 —

Bir NPN transistörü sürmek için port'u lojik 1'e getirmek gerekir. Eğer transistörünüz PNP ise port'un akım batırma (current sink) özelliğinden faydalanabilirsiniz.

PAO

Bu transistörü iletime geçirmek için PA0 bacağını lojik 0 yapmak gerekir. Burada dikkat edilecek nokta PA0 ba-

EEE çıkış voltajı

cağının batırabileceği maksimum akım. Tipik değeri 3.2 mA olan bu akımı 5-6 miliampere çıkartabilirsiniz. Ama daha fazla zorlarsanız port çıkış tamponunu yakma ihtimaliniz var. Elektronikle ilgisi CMOS entegrelerin çıkışına kadar uzananlar, bu teknoloji ile üretilen ilk tümleşik devrelerin insan vücudundaki statik elektrikten bile etkilenip yandığını hatırlarlar. Bu olayın çok basit bir nedeni var.

Q=C*V veya C=Q/V bir kapasitördeki yük ve voltaj ilişkisini tanımlar. C=Farad cinsinden kapasitör. Q=Coulomb olarak kapasitördeki yük V=Volt (kapasitörde oluşan voltaj)

CMOS entegrelerin girişinde MOS-FET bir transistör var. Elektronikçilerin bildiği gibi FET transistörlerin giriş empedansları çok yüksektir (10^12 ila 10^15 ohm civarı). Bu yüzden FET transistörler girişlerinden akım çekmezler. Yalnız iletime geçmesi için giriş kapasitesinin dolması gerekir. Bu kapasitenin değeri ise çok küçüktür. Bu küçük değerli kapasitöre insan vücudundaki küçük değerli elektrik yük aktarılınca V=Q/C bölümünde paydanın (kapasitör değerinin) çok küçük olması nedeniyle bölümün yani oluşan voltajın değeri çok büyük olmakta bu voltaj giriş kapasitesinin dielektriği olan izolasyon bariyerini delmekteydi. Başlangıçta oldukça ciddi bir sorun olan statik elektriğe duyarlılık, bugünün CMOS'larında o kadar da önemli bir sorun değil. İmalatçılar işin kolayını girişe bir zener diyot ilave ederek buldular. Bu zener diyot sayesinde giriş kapasitöründe oluşan gerilim belirli bir değeri aşınca zener diyot iletime geçiyor ve kapasitörü deşarj ediyor. Böylece giriş transistörü korunmuş oluyor. Yalnız databook'ları inceleyenler hemen hemen tüm MOS tümleşik devrelerin veri föylerinde (data sheet) şöyle bir çekinceye rastlarlar. Tüm girişler yüksek statik deşarja karşı koruma devresi içerirler. Fakat izin verilen limitlerin dışına taşmamaya ve bu limitlerin içinde kalmaya azami dikkat gösterilmelidir. Bu notta altı çizilmesi gereken en önemli ifade “izin verilen limitler” olmalı. Yani bu koruma limitsiz bir güvenlik sağlamıyor. Ve bu limitler aşıldığı zaman devrenin tehlikeye gireceğini belirtiyor. Yine s.422'deki COMMENT'i okursanız bu uyarının şöyle devam ettiğini göreceksiniz: “Yukarıda mutlak maksimum şartlar başlığı altında belirtilen büyüklüklerin aşılması ve parçanın bu durumda ortaya çıkan gerilimli çalışma şartlarına uzun süre maruz bırakılması, kalıcı arızalara ve parça güvenilirliğinin ortadan kalkmasına sebep olabilir.” Bugün, tüm elektronik parçaların data sheet'lerinin gedikli dipnotu haline gelen bu satırları okuyucularımız da akıllarından çıkarmamalıdır.