CMOS反相器的工作原理和电路结构

创始人

2024-03-03 05:07:39

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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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