Комплементарная МОП логика

Семейство логических схем типа КМОП отличается особой экономичностью по электропитанию. Схема КМОП инвертора приведена на рис. 5.11. Характерно, что она образована исключительно МОП транзисторами с индуцированным каналом. При этом истоковые выводы n‑канального МОП транзистора соединены с землей, а p‑канального – с источником напряжения питания V_DD. Таким образом, оба МОП транзистора функционируют в схеме с общим истоком, усиливают и инвертируют входное напряжение, причем в каждый момент времени один из них играет роль рабочего нагрузочного резистора для другого.

Модуль порогового напряжения обоих МОП транзисторов составляет около 1,5 В, поэтому при напряжении питания 5 В по крайней мере один из них открыт. При U_e = 0 открыт p‑канальный МОП транзистор T₂, а n‑канальный T₁ закрыт. Выходное напряжение становится равным V_DD. При U_e = V_DD закрыт T₂, а T₁ открыт и выходное напряжение принимает нулевое значение. Ясно, что в стационарных условиях ток через схему не идет. Слабый сквозной ток протекает только при переключении, пока входное напряжение находится в пределах |U_p| < U_e < V_DD – |U_p|. Изменение

 

 

Рис. 5.11. КМОП инвертор Рис. 5.12. Передаточная характеристика логического