[Oversikt] CMOS-inverter: definisjon, prinsipp, fordeler

Cmos Inverter

Denne kunnskapsbasen som tilbys av selskapet MiniTool gir en generell gjennomgang av den populære CMOS-omformeren på digitale integrerte kretser eller andre elektroniske enheter. Les den og finn informasjonen du ønsker.

På denne siden :

Om CMOS
Hva er en CMOS-inverter?
CMOS Inverter Layout
Hvordan fungerer en CMOS-inverter?
CMOS Hex Inverter
Kjennelse

Om CMOS

CMOS, komplementær metall-oksid-halvleder, også kalt COS-MOS (komplementær-symmetri metall-oksid-semiconductor), er en type MOSFET (metall-oksid-halvleder felteffekt transistor). Produksjonsprosessen bruker komplementære og symmetriske par av p-type og n-type MOSFET-er for logiske funksjoner.

CMOS-teknologi brukes til å konstruere integrerte kretsbrikker (IC) som mikroprosessorer, minnebrikker (inkludert CMOS BIOS), mikrokontrollere og andre digitale logiske kretser. Den brukes også på analoge kretser som bildesensorer (CMOS-sensorer), RF-kretser (RF CMOS), dataomformere, samt høyt integrerte transceivere for mange typer kommunikasjon.

Hvordan slette CMOS? Fokuser på 2 måter

Hva er CMOS? Hvordan fjerne CMOS for å tilbakestille BIOS-innstillingene? Dette innlegget viser deg 2 måter å fjerne CMOS.

Les mer

Hva er en CMOS-inverter?

Først av alt, la oss se hva som er en omformer. I digital logikk er en inverter, også kjent som NOT gate, en logisk gate som implementerer logisk negasjon. Sannhetsprinsippet til en inverter er at når du skriver inn A, vil den gi IKKE A. For eksempel, når du legger inn 0, gir omformeren ut 1; hvis du legger inn 1, vil det gi 0.

Derfor, en omformerkrets sender ut en spenning som representerer det motsatte logiske nivået til inngangen. Dens primære funksjon er å invertere inngangssignalet. Det vil si at hvis inngangen er lav, blir utgangen høy og omvendt. Dette er også arbeidsprinsippet til CMOS-omformeren .

En inverter kan konstrueres med en enkelt P-type metall-oksid-halvleder (PMOS) eller en enkelt N-type metall-oksid-halvleder (NMOS) og koblet med en motstand. Strømmen flyter motstanden i 1 av de 2 tilstandene, så den resistive-drain-konfigurasjonen er strømbesparende og rask.

Hvordan fikse systemets batterispenning er lav feil

Det er irriterende å støte på at systembatterispenningen er lav feil, som er et problem som påvirker mange forskjellige Windows-versjoner. Her er detaljene.

Les mer

Alternativt kan en inverter konstrueres ved å bruke 2 komplementære transistorer i en CMOS-konfigurasjon, som kalles en CMOS-inverter. Fordelene med CMOS-inverter er svært lavt strømforbruk og høyere prosesseringshastighet på grunn av at en av transistorene alltid er av i begge logiske tilstander og den relativt lave motstanden (sammenlignet med enheter av typen NMOS eller PMOS).

CMOS Inverter Layout

CMOS-invertere kan også kalles NOSFET-invertere. Innenfor en CMOS-omformer er det en forsyningsspenning VDD ved PMOS-kildeterminalen og jord koblet til NMOS-kildeterminalen. Mens WIN er koblet til portterminalene og VOUT er koblet til dreneringsterminalene.

CMOS-omformeroperasjonskretsdiagram

CMOS-en inneholder ingen motstander, noe som gjør den mer strømeffektiv enn en vanlig motstandsintegrert MOSFET-omformer.

Hvordan fungerer en CMOS-inverter?

Digitale elektronikkkretser opererer på faste spenningsnivåer som tilsvarer en logisk 0 eller 1 (binær). Mens en CMOS inverter krets fungerer som den grunnleggende logiske porten for å bytte mellom disse 2 spenningsnivåene. Implementering bestemmer den faktiske spenningen. Likevel inkluderer vanlige nivåer (0, +5v) for transistor-transistor logiske (TTL) kretser.

CMOS kan også konstrueres med bipolare junction transistorer (BJT) i enten en motstand-transistor-logikk (RTL) eller TTL-konfigurasjon.

En annen betydning av TTL: Noen grunnleggende ting du bør vite om TTL (Time to Live)

CMOS Hex Inverter

Hex-inverteren er en integrert krets som inneholder seks (Hexa-) invertere, for eksempel 7404 TTL-brikke og 4049 CMOS. CMOS inverter 4049 IC har 16 pinner: 12 pinner brukes av innganger og utganger, 2 pinner brukes til strøm/referanse, og resten 2 pinner er koblet til ingenting. 7404 TTL-brikken har 14 pinner.

En inverter er en grunnleggende byggestein i digital elektronikk. Multipleksere , statsmaskiner, dekodere, samt andre sofistikerte digitale enheter kan bruke omformere.

Kjennelse

CMOS-inverter er en viktig komponent i en kretsenhet. den tilbyr lavt strømforbruk, rask overføringshastighet og høye buffermarginer. Disse tre er utformede kvaliteter i omformere for de fleste kretsdesign. Det er derfor CMOS-inverteren blir populær.