[Обзор] CMOS-инвертор: определение, принцип, преимущества

Cmos Inverter

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок

Выберите операционную систему Выберите язык програмирования (опционально)

Опишите свою проблему

Эта база знаний, предлагаемая компанией MiniTool, дает общий обзор популярного КМОП-инвертора в цифровых интегральных схемах или других электронных устройствах. Прочтите его и найдите нужную информацию.

На этой странице :

О КМОП
Что такое CMOS-инвертор?
Схема КМОП-инвертора
Как работает CMOS-инвертор?
КМОП-шестнадцатеричный инвертор
Вердикт

О КМОП

CMOS, комплементарный металл-оксид-полупроводник, также называемый COS-MOS (металл-оксид-полупроводник с дополнительной симметрией), представляет собой тип MOSFET (полевой транзистор металл-оксид-полупроводник). В процессе изготовления используются дополнительные и симметричные пары МОП-транзисторов p-типа и n-типа для логических функций.

Технология CMOS используется для создания микросхем интегральных схем (ИС), таких как микропроцессоры, микросхемы памяти (включая CMOS BIOS), микроконтроллеры и другие цифровые логические схемы. Он также используется в аналоговых схемах, таких как датчики изображения (датчики CMOS), радиочастотные схемы (RF CMOS), преобразователи данных, а также высокоинтегрированные приемопередатчики для многих типов связи.

Как очистить CMOS? Сосредоточьтесь на двух путях

Что такое КМОП? Как очистить CMOS для сброса настроек BIOS? В этом посте показаны 2 способа очистки CMOS.

Что такое CMOS-инвертор?

Прежде всего, давайте разберемся, что такое инвертор. В цифровой логике инвертор, также известный как вентиль НЕ, представляет собой логический вентиль, реализующий логическое отрицание. Истинный принцип инвертора заключается в том, что когда вы вводите A, он выдает НЕ A. Например, когда вы вводите 0, инвертор выдает 1; если вы введете 1, выведет 0.

Таким образом, инверторная схема выводит напряжение, представляющее противоположный логический уровень своему входу. Его основная функция — инвертировать входной сигнал. То есть, если на входе низкий уровень, на выходе становится высокий уровень, и наоборот. Это также принцип работы инвертора CMOS .

Инвертор может быть изготовлен с использованием одного металлооксид-полупроводника P-типа (PMOS) или одного металл-оксид-полупроводника N-типа (NMOS) и соединен с резистором. Ток протекает через резистор в одном из двух состояний, поэтому конфигурация с резистивным стоком является энергосберегающей и быстрой.

Как исправить ошибку «Низкое напряжение батареи системы»

Досадно обнаружить ошибку «Низкое напряжение батареи системы», которая является проблемой, которая затрагивает многие различные версии Windows. Вот подробности.

В качестве альтернативы можно сконструировать инвертор с использованием двух дополнительных транзисторов в КМОП-конфигурации, которая называется КМОП-инвертором. Преимуществами КМОП-инвертора являются очень низкое энергопотребление и более высокая скорость обработки, поскольку один из транзисторов всегда выключен в обоих логических состояниях, а также относительно низкое сопротивление (по сравнению с устройствами типа только NMOS или только PMOS) соответственно.

Схема КМОП-инвертора

Инверторы CMOS также можно назвать инверторами NOSFET. В инверторе КМОП имеется напряжение питания VDD на клемме источника PMOS и заземление, подключенное к клемме источника NMOS. WIN подключен к клеммам затвора, а VOUT подключен к клеммам стока.

Принципиальная схема работы CMOS-инвертора

КМОП не содержит резисторов, что делает его более энергоэффективным, чем инвертор MOSFET со встроенным резистором.

Как работает CMOS-инвертор?

Схемы цифровой электроники работают при фиксированных уровнях напряжения, соответствующих логическому 0 или 1 (двоичному). В то время как Схема КМОП-инвертора служит основным логическим вентилем для переключения между этими двумя уровнями напряжения. Реализация определяет фактическое напряжение. Тем не менее, общие уровни включают (0, +5 В) для схем транзисторно-транзисторной логики (TTL).

КМОП также может быть построена с использованием биполярных транзисторов (BJT) либо с резисторно-транзисторной логикой (RTL), либо с TTL-конфигурацией.

Другое значение TTL: некоторые основы, которые следует знать о TTL (время жить)

КМОП-шестнадцатеричный инвертор

Шестнадцатеричный инвертор представляет собой интегральную схему, содержащую шесть (шестнадцатеричных) инверторов, таких как микросхема 7404 TTL и 4049 CMOS. CMOS-инвертор 4049 IC имеет 16 контактов: 12 контактов используются для входов и выходов, 2 контакта используются для питания/задания, а остальные 2 контакта ни к чему не подключены. Микросхема 7404 TTL имеет 14 контактов.

Инвертор — это базовый строительный блок цифровой электроники. Мультиплексоры , конечные автоматы, декодеры, а также другие сложные цифровые устройства могут использовать инверторы.

Вердикт

КМОП-инвертор является жизненно важным компонентом схемы устройства. он обеспечивает низкое рассеивание мощности, высокую скорость передачи данных и высокий запас буфера. Эти три качества заложены в инверторах для большинства схем. Вот почему инвертор CMOS становится популярным.