MOS集成邏輯門(mén)電路|圖文并茂-KIA MOS管

(1)nmos反相器

設電壓vdd = 10v，開(kāi)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(shí)，

t1截止t2導通，電路輸出高電平voh = vdd - vt2 = 8v。

故 電路執行邏輯非功能

（2）nmos門(mén)電路

工作原理

1、當兩個(gè)輸入端a和b均為高電平時(shí)

t1和t2都導通，輸出低電平

2、當輸出端有一個(gè)為低電平時(shí)，

與低電平相連的驅動(dòng)管就截止，輸出高電平

注：增加扇入，只增加串聯(lián)驅動(dòng)管的個(gè)數，但扇入不宜過(guò)多，一般不超過(guò) 3

（3）cmos門(mén)電路

cmos反相器

工作原理

1、輸入為低電平vil = 0v時(shí)

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(shí)，t1通t2止，vdd主要降在t2上，輸出為低電平vol≈0v

cmos傳輸門(mén)（tg門(mén)）

工作原理

當c = vdd， c= 0v時(shí)，

vi由0～（vdd-vt）范圍變化時(shí)tn導通

vi在vt～vdd范圍變化時(shí)tp導通

即vi在0～vdd范圍變化時(shí)，tn、tp中至少有一只管子導通，使vo=vi，這相當于開(kāi)關(guān)接通，這種狀態(tài)稱(chēng)為傳輸門(mén)傳輸信息

1、當c 為低電平時(shí)， tn、tp截止傳輸門(mén)相當于開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，傳輸門(mén)保存信息

2、當c為高電平時(shí)， tn、tp中至少有一只管子導通，使vo=vi，這相當于開(kāi)關(guān)接通，傳輸門(mén)傳輸信息

由此可見(jiàn)傳輸門(mén)相當 于一個(gè)理想的開(kāi)關(guān)，且是一個(gè)雙向開(kāi)關(guān)

cmos門(mén)電路

1、與非門(mén)

二輸入“與非”門(mén)電路結構如圖

2、“異或”門(mén)

輸入端a和b相同

當a = b = 0時(shí)

tg斷開(kāi)，則c=b=1，f=c=0。

當a = b = 1時(shí)，

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(shí)，輸出f=1

當a = 0，b = 1時(shí)，輸出f=1

得：輸入端a和b不同，輸出 f=1

(4) cmos電路的特點(diǎn)

1、功耗小：cmos門(mén)工作時(shí)，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功耗低內部發(fā)熱量小，集成度可大大提高。

3、抗幅射能力強，mos管是多數載流子工作，射線(xiàn)輻 射對多數載流子濃度影響不大。

4、電壓范圍寬：cmos門(mén)電路輸出高電平voh ≈ vdd，低電平vol ≈ 0v。

5、輸出驅動(dòng)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(shí)應注意靜電屏蔽，焊接時(shí)電烙鐵應接地良好。

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