什么是CMOS傳輸門？工作原理詳解-KIA MOS管
信息來(lái)源：本站 日期：2023-05-05
將MOS管的源極和襯底之間的連線斷開(kāi)，這樣MOS管的源極和漏極就能互換使用，利用PMOS管和NMOS管的互補(bǔ)特性，將這兩個(gè)異性MOS管對(duì)稱排列起來(lái)，
PMOS管的襯底接入高電平，NMOS管的襯底接入0V壓降，將兩個(gè)MOS管的柵極作為控制端，分別接入一對(duì)互為反相的控制信號(hào)C與C非，這樣通過(guò)控制柵極與襯底之間的電位差，就可以控制導(dǎo)電溝道的阻值。
將兩個(gè)MOS管的源極直接相連做為輸入端子，漏極連接在一起做為輸出端子，由于這種MOS管的漏極和源極完全可以互換使用，因而這種電路的輸入端與輸出端也可以互換，這就是具有信號(hào)傳輸雙向特性的CMOS傳輸門，簡(jiǎn)稱TG門。
CMOS傳輸門的工作原理
當(dāng)C端接入低電平，C非端接入高電平的時(shí)候，兩個(gè)MOS管柵極與襯底之間的壓差為0V壓降，因而沒(méi)有導(dǎo)電溝道產(chǎn)生，NMOS管和PMOS管此時(shí)都處于截止?fàn)顟B(tài)，傳輸門的輸入與輸出端之間呈現(xiàn)高阻態(tài)，傳輸門截止。
當(dāng)C端接入高電平，C非端接入低電平的時(shí)候，NMOS管的柵極與襯底之間的壓差高于3V的開(kāi)啟壓降，而PMOS管的柵極與襯底之間的壓差低于-3V的開(kāi)啟壓降，所以兩個(gè)MOS管都有導(dǎo)電溝道產(chǎn)生。
當(dāng)輸入電壓是在0~7V的時(shí)候，NMOS管的柵極與源極之間的電位差大于3V開(kāi)啟壓降，因此電子型導(dǎo)電溝道不會(huì)出現(xiàn)夾斷，NMOS管導(dǎo)通。
當(dāng)輸入電壓是在3~10V的時(shí)候，PMOS管的柵極與源極之間的電位差低于-3V開(kāi)啟壓降，空穴型導(dǎo)電溝道不會(huì)出現(xiàn)夾斷，PMOS管導(dǎo)通。
由此可知，當(dāng)輸入電壓在0~10V變化時(shí)，總有一個(gè)MOS管會(huì)處于導(dǎo)通狀態(tài)，電路的輸入和輸出之間呈現(xiàn)低阻狀態(tài)，傳輸門相當(dāng)于導(dǎo)通。
CMOS傳輸門不僅可以傳遞數(shù)字信號(hào)，還可以傳輸連續(xù)變化的模擬信號(hào)，在工程應(yīng)用中，一般要求傳輸端輸出門的對(duì)地負(fù)載阻值要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳輸門的導(dǎo)通電阻，這是因?yàn)閭鬏旈T輸出的電壓，實(shí)際上是導(dǎo)通電阻和負(fù)載電阻對(duì)輸入信號(hào)的分壓值。
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