(1)nmos反相器
設電源電壓vdd = 10v,開啟電壓vt1 = vt2 = 2v
1、a輸入高電平vih = 8v
t1、t2均導通,輸出為低電平vol ≈0.3v
2、a輸入低電平v il = 0.3v時,
t1截止t2導通,電路輸出高電平voh = vdd - vt2 = 8v。
故 電路執(zhí)行邏輯非功能
(2)nmos門電路
工作原理
1、當兩個輸入端a和b均為高電平時
t1和t2都導通,輸出低電平
2、當輸出端有一個為低電平時,
與低電平相連的驅動管就截止,輸出高電平
電路 “與非”邏輯功能:
注: 增加扇入,只增加串聯(lián)驅動管的個數(shù),但扇入不宜過多,一般不超過 3
(3)cmos門電路
cmos反相器
工作原理
1、輸入為低電平vil = 0v時
vgs1<vt1 —t1管截止;
|vgs2| >vt2 —t2導通;
電路中電流近似為零(忽略t1的截止漏電流),vdd主要降落在t1上,輸出為高電平voh≈vdd
2、輸入為高電平vih = vdd時,t1通t2止,vdd主要降在t2上,輸出為低電平vol≈0v
實現(xiàn)邏輯“非”功能
cmos傳輸門(tg門)
工作原理
當c = vdd, c= 0v時,
vi由0~(vdd-vt)范圍變化時tn導通
vi在vt~vdd范圍變化時tp導通
即vi在0~vdd范圍變化時,tn、tp中至少有一只管子導通,使vo=vi,這相當于開關接通,這種狀態(tài)稱為傳輸門傳輸信息
1、當c 為低電平時, tn、tp截止傳輸門相當于開關斷開,傳輸門保存信息
2、當c為高電平時, tn、tp中至少有一只管子導通,使vo=vi,這相當于開關接通,傳輸門傳輸信息
由此可見傳輸門相當 于一個理想的開關,且是一個雙向開關
cmos門電路
1、與非門
二輸入“與非”門電路結構如圖
當a和b為高電平時: 輸出低電平
當a和b有一個或一個以上為低電平時: 電路輸出高電平
所以電路實現(xiàn)“與非”邏輯功能
2、“異或”門
輸入端a和b相同
當a = b = 0時
tg斷開,則c=b=1,f=c=0。
當a = b = 1時,
tg接通,c = b = 1,反相器2的兩只mos管都截止,輸出f=0。
得:輸入端a和b相同, 輸出 f=0
輸入端a和b不同
當a = 1,b = 0時,輸出f=1
當a = 0,b = 1時,輸出f=1
得:輸入端a和b不同,輸出 f=1
由此可知:該電路實現(xiàn)的是“異或”的邏輯功能
(4) cmos電路的特點
1、功耗小:cmos門工作時,總是一管導通另一管截止,因而幾乎不由電源吸取電流其功耗極小
2、cmos集成電路功耗低內(nèi)部發(fā)熱量小,集成度可大大提高
3、抗幅射能力強,mos管是多數(shù)載流子工作,射線輻 射對多數(shù)載流子濃度影響不大
4、電壓范圍寬:cmos門電路輸出高電平voh ≈ vdd,低電平vol ≈ 0v。
5、輸出驅動電流比較大:扇出能力較大,一般可以大于50
6、在使用和存放時應注意靜電屏蔽,焊接時電烙鐵應接地良好