电流继电器是用于电气设备或电动机免于过电流和欠电流的一种保护电器器件。将电流继电器线圈串接在主电路中，感测主电路的工作电流，电流继电器的过电流参数整定...
cmos门电路的特点_CMOS门电路的工作原理及特性
接线图
2023年07月21日 23:06 309
admin
MOS逻辑门电路是继TTL之后发展起来的另一种应用广泛的数字集成电路。由于它功耗低、抗干扰能力强、工艺简单，几乎所有的大规模、超大规模数字集成器件都采用MOS工艺。就其发展趋势看，MOS电路特别是ＣＭＯＳ电路有可能超越TTL成为占统治地位逻辑器件。
CMOS逻辑门电路是由N沟道增强型MOS管和P沟道增强型MOS管互补而成，通常称为互补型MOS逻辑电路，简称CMOS逻辑电路。下面以CMOS非门为例介绍CMOS门电路的工作原理及特性。
1、CMOS非门
 |
| 图1 CMOS非门基本电路 |
（1）电路结构及工作原理
CMOS非门的基本电路结构如图1所示，其中TP是P沟道增强型MOS管，TN是N沟道增强型MOS管。
假如TP和TN的开启电压分别为UTP和UTN，则要求VDD>UTP+UTN。
当输入为低电平，即ui=0时，TN截止，TP导通，故uo≈VDD，输出高电平。
当输入为高电平，即ui=VDD时，TP截止，TN导通，故uo≈0，输出低电平。所以该电路实现了非逻辑。
通过以上分析可以看出，在CMOS非门电路中，无论电路处于何种状态，TP、TN中总有一个截止，所以它的静态功耗极低，有微功耗电路之称。
（2）电压传输特性
在图1所示的CMOS非门电路中，设VDD>UTP+UTN。,且UTP=UTN，TP和TN具有同样的导通内阻RON和截止内阻ROFF，则输出电压随输入电压变化的曲线，即电压传输特性如图2所示。
 |
| 图2 CMOS非门的电压传输特性 |
从图2所示的曲线上可以看出，CMOS非门的电压传输特性不仅有阀值电压UT=1/2VDD的特点，而且曲线转折区的曲率很大，因此更接近于理想的开关特性，从而使CMOS非门电路获得了更大的输入端噪声容限。
2、CMOS与非门电路
CMOS与非门电路如图3所示。驱动管TN1和TN2为N沟道增强型MOS管，两者串联，负载管TP1和TP2为P沟道增强型MOS管，两者并联，负载管整体与驱动管相串联。
 |
| 图3 CMOS与非门电路 |
当A、B两个输入端均为高电平时，TP1和TP2，TN1和TN2导通，Y输出低电平；当A、B两个输入端中有一个以上为低电平（如A端为低电平）时，TP2导通，其他管均截止，Y输出高电平，实现了与非逻辑。CMOS与非门电路在结构上也是互补对称的，因此它具有和CMOS非门电路相同的优点。
3、CMOS或非门电路
CMOS或非门电路如图4所示。驱动管TN1和TN2为N沟道增强型MOS管，两者并联，负载管TP1和TP2为P沟道增强型MOS管，两者串联，驱动管整体与负载管相串联。
 |
| 图4 CMOS或非门电路 |
当A、B两个输入端全为“1”时，输出端Y为低电平；只有当A、B全为“0”时，Y才输出高电平。实现了或非逻辑关系。
标签： 集成电路
相关文章
发表评论