CMOS反相器的工作原理和电路结构

news2024/11/26 4:38:05

CMOS    反相器的电路结构

 当输入为高电压的时候,下半部分导通,输出端接地

当输入为低电压的时候,上半部分导通,输出端连接VDD

静态输入特性        

从反相器输入端看进去输入电压与电流的关系

因为栅极和衬底之间存在着以二氧化硅为介质的输入电容,而绝缘介质又非常薄,极易被击穿,所以必须采取保护措施

在目前生产的CMOS电路中采取了各种各样的保护措施,其中最常见的就是

 我们需要保证加到T_1.T_2上的电压都不超过V_{DD}+V_{DF}

我们设计如上图所示的电路图,当电压> V_{DD}+V_{DF}

此时D_1上的压降大于V_{DF},二极管导通,相当于导线,此时该点处的电压就变为V_{DD}+V_{DF}

下面的二极管原理也是同理

输出特性

 从反相器输出端看进去的输出电压与输出电流的关系,称为输出特性

低电平输出特性

原先的想法:电流增大,压降增大,所以输出电压减小 

CMOS管此时等效成可变电阻,得要用输出曲线来解释

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