为什么mos管反相器要用pmos管和nmos管构成
为什么mos管反相器要用pmos管和nmos管构成
在 Phillip E. Allen所著的 CMOS Analog Circuit Design 中，反相器(Inverter)涵盖了一系列电路，如下图。实际上任何放大倍数为负的放大器均可认为是反相器
早期的工艺一般仅支持NMOS，一样可以实现逻辑功能。现在采用NMOS+PMOS主要是因为这种结构具有更高的放大倍数，同时MOSFET所占的面积往往远小于电阻的面积，leakage也更小
反相器大概有这么几个重要的指标需要留意：静态电流：电流直接决定功耗，决定焦耳热，在大规模下对性能的影响非常大。单用n或者pMOS，在其中一个逻辑态电流一直是通的。而CMOS只有在过渡时短暂有较大的电流，在稳态没有显著电流。VTC性能：包括放大倍数、阈值电压、抗噪音能力、过渡区域坡度等等。在处理高频信号时这些指标非常重要。如果反相器不能“干净利落”地实现过渡，那么在处理高频信号会导致失真。元件大小：在集成电路里，电阻相比之下更占空间，能不用就不用。在考虑这些额外指标之后，你会发现CMOS在这些方面都有无与伦比的优越性。因此在实际应用中，CMOS反相器是绝对的主流。
只用一个mos的话，肯定需要上拉电阻。在有上拉电阻的时候，这个反相器静态电流比pmos＋nmos的结构要大不少。静态功耗就大了。CMOS工艺就是指把NMOS和PMOS做在一个基板上，成对出现。用pmos＋nmos做反相器很自然。你上拉需要的电阻怎么来，只能用polysi实现。
输入低电平，管子截止，输出高电平，这要求上拉电阻阻值尽可能小输入高电平，管子导通，输出电平下拉到地，这要求上拉电阻尽可能大单个mos管无法满足两个要求，所以一定不能同时输出高质量的低电平和高电平。与此同时，输入高电平的时候，管子的功耗非常大，这是不符合现代电路的要求的。因此，人们发明了CMOS，规定PMOS上拉，NMOS下拉，反相器静态工作时总能输出高质量的高低电平且不依赖于上拉/下拉电阻，并且获得了很低的静态功耗。
作者：知乎用户
链接：https://www.zhihu.com/question/374659678/answer/1520844637
来源：知乎
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
为什么mos管反相器要用pmos管和nmos管构成相关推荐
- 区分PMOS管和NMOS管的巧妙记忆方法
MOS管的管脚有三个:源极S(source).栅极G(Gate)和漏极(Drain),但是实际工程应用中,经常无法区分PMOS管和NMOS管.各管脚的位置以及它们各自导通的条件.对此,我想了一个方法, ...
- PMOS管和NMOS管
MOS管的管脚有三个:源极S(source).栅极G(Gate)和漏极(Drain),但是实际工程应用中,经常无法区分PMOS管和NMOS管.各管脚的位置以及它们各自导通的条件.对此,我想了一个方法, ...
- MOS管当开关控制时，为什么一般用PMOS做上管NMOS做下管？
了解MOS管的开通/关断原理你就会发现,使用PMOS做上管.NMOS做下管比较方便.使用PMOS做下管.NMOS做上管的电路设计复杂,一般情况下意义不大,所以很少采用. 下面先了解MOS管的开通/关断 ...
- MOS管当开关控制时，一般用PMOS做上管NMOS做下管的原因
了解MOS管的开通/关断原理你就会发现,使用PMOS做上管.NMOS做下管比较方便.使用PMOS做下管.NMOS做上管的电路设计复杂,一般情况下意义不大,所以很少采用. 下面先了解MOS管的开通/关断 ...
- 分析N沟道MOS管和P沟道MOS管在电路中的详细应用
MOS管集成电路特点: 制造工艺比较简单.成品率较高.功耗低.组成的逻辑电路比较简单,集成度高.抗干扰能力强,特别适合于大规模集成电路. MOS管集成电路包括: NMOS管组成的NMOS管电路.PMO ...
- 基于COMS技术，COMS工艺等，CMOS到底是个啥？
系列文章目录 1.元件基础 2.电路设计 3.PCB设计 4.元件焊接 5.板子调试 6.程序设计 7.算法学习 8.编写exe 9.检测标准 10.项目举例 11.职业规划 文章目录 前言 一.个人 ...
- IC学习笔记1——建立时间和保持时间
IC学习笔记1--建立时间和保持时间 前言 为了自己以后需要这些知识的时候,可以方便查阅,仅仅代表自己的观点,不一定正确. 一.建立时间和保持时间 1.1 触发器 建立时间.保持时间和传输延迟时间都是 ...
- 场效应三极管及其放大电路（1）MOSFET详解
目录 MOS管种类 MOS管结构和工作原理 NMOS管增强型结构 NMOS管增强型工作原理 阈值电压VTN和截止区 可变电阻区 恒流区形成 I-V特性曲线及特性方程 总结 NMOS耗尽型 与NMOS增 ...
- STM32——GPIO简介
1.GPIO即通用输入输出口,可配置为8种输入输出模式 2.引脚电平:0V-3.3V,部分引脚可容忍5V 3.输出模式下可控制端口输出高低电平,用以驱动LED,控制蜂鸣器,模拟通信协议输出时序等 4. ...
最新文章
- 动态规划解决方案最长公共子序列问题（开启）
- 【嵌入式开发】ARM 异常向量表 ( 异常概念 | 异常处理流程 | 异常向量 | 汇编代码 )
- [NPUCTF2020]Baby Obfuscation [HDCTF2019]MFC
- [CodeForces 892A] Greed (Java中sort实现从大到小排序)
- 如何做一款面向企业客户的商用级 SDK
- 反垃圾邮件,需要全面了解各种方案
- 2014蓝桥杯-B-省赛-五-圆周率
- C#之判断Mysql数据库是否存在
- 很全的C51库函数（IIC类）（IIC、EEPROM、ADXL、PCF、HMC、L3G、BMP）
- MDK5 添加Device
- 青龙面板安装傻妞(sillyGirl)机器人服务2022年3月8更新
- 关于解决“无法定位程序输入点于动态链接库”问题的思路
- 通过图书编号查询python,基于Python的ISBN书号查询示例代码-六派数据
- 心率变异性(HRV)
- css div里引用em字体会变斜体_DIV+CSS怎么样改字体样式
- 网站服务器商标属于哪类,网络平台商标注册属于什么类别?-商标分类表-猪八戒知识产权...
- Kafka简介及详细安装教程
- 【转】大学四年因为知道了这32个网站，我成了别人眼中的大神！
- 基于RFID技术的预制件管理系统的开发
- 【Kafka】kafka 获取消费组 详情 Exiting due to KeeperErrorCode = NoNode for /consumers/group