[Prehľad] Invertor CMOS: definícia, princíp, výhody

Cmos Inverter

Táto vedomostná báza ponúkaná spoločnosťou MiniTool poskytuje všeobecný prehľad populárneho CMOS invertora na digitálnych integrovaných obvodoch alebo iných elektronických zariadeniach. Prečítajte si ho a nájdite informácie, ktoré chcete.

Na tejto stránke:

O CMOS
Čo je to CMOS invertor?
Rozloženie meniča CMOS
Ako funguje menič CMOS?
CMOS šesťhranný menič
Verdikt

O CMOS

CMOS, komplementárny metal-oxid-semiconductor, tiež nazývaný COS-MOS (komplementary-symetry metal-oxide-semiconductor), je typ MOSFET (metal-oxide-semiconductor field-effect tranzistor). Jeho výrobný proces využíva komplementárne a symetrické páry MOSFETov typu p a n pre logické funkcie.

Technológia CMOS sa používa na konštrukciu čipov integrovaných obvodov (IC), ako sú mikroprocesory, pamäťové čipy (vrátane CMOS BIOS), mikrokontroléry a ďalšie digitálne logické obvody. Používa sa tiež na analógových obvodoch, ako sú obrazové snímače (CMOS snímače), RF obvody (RF CMOS), dátové konvertory, ako aj vysoko integrované transceivery pre mnoho typov komunikácie.

Ako vymazať CMOS? Zamerajte sa na 2 spôsoby

Čo je CMOS? Ako vymazať CMOS a obnoviť nastavenia systému BIOS? Tento príspevok vám ukáže 2 spôsoby vymazania CMOS.

Čítaj viac

Čo je to CMOS invertor?

Najprv sa pozrime, čo je to invertor. V digitálnej logike je invertor, tiež známy ako brána NOT, logická brána, ktorá implementuje logickú negáciu. Pravdivý princíp meniča je, že keď zadáte A, bude na výstupe NIE A. Napríklad, keď zadáte 0, menič vydá 1; ak zadáte 1, na výstupe bude 0.

Preto an invertorový obvod vydáva napätie predstavujúce opačnú logickú úroveň ako je jeho vstup. Jeho primárnou funkciou je invertovať vstupný signál. To znamená, že ak je vstup nízky, výstup sa zmení na vysoký a naopak. Toto je tiež princíp činnosti meniča CMOS .

Invertor je možné skonštruovať s jedným kovovým oxidovým polovodičom typu P (PMOS) alebo jedným polovodičom s oxidom kovu (NMOS) a spojeným s odporom. Prúd preteká rezistorom v 1 z 2 stavov, takže konfigurácia s odporovým odberom je úsporná a rýchla.

Ako opraviť chybu, že napätie batérie systému je nízke

Je nepríjemné stretnúť sa s chybou Systémové napätie batérie je nízke, čo je problém, ktorý ovplyvňuje mnoho rôznych verzií systému Windows. Tu sú podrobnosti.

Čítaj viac

Alternatívne môže byť invertor skonštruovaný použitím 2 komplementárnych tranzistorov v konfigurácii CMOS, ktorá sa nazýva CMOS invertor. Výhodou CMOS meniča je veľmi nízka spotreba energie a vyššia rýchlosť spracovania vďaka tomu, že jeden z tranzistorov je vždy vypnutý v oboch logických stavoch a relatívne nízky odpor (v porovnaní so zariadeniami typu iba NMOS alebo PMOS).

Rozloženie meniča CMOS

Invertory CMOS sa môžu nazývať aj invertory NOSFET. V rámci meniča CMOS je na svorke zdroja PMOS napájacie napätie VDD a na svorke zdroja NMOS je pripojená zem. Zatiaľ čo WIN je pripojený k svorkám brány a VOUT je pripojený k svorkám odtoku.

Schéma prevádzkového obvodu meniča CMOS

CMOS neobsahuje žiadne odpory, vďaka čomu je výkonnejší ako bežný rezistorový integrovaný menič MOSFET.

Ako funguje menič CMOS?

Digitálne elektronické obvody pracujú na pevných úrovniach napätia zodpovedajúcich logickej 0 alebo 1 (binárne). Zatiaľ čo a CMOS invertorový obvod slúži ako základná logická brána na prepínanie medzi týmito 2 napäťovými úrovňami. Implementácia určuje skutočné napätie. Bežné úrovne však zahŕňajú (0, +5 V) pre obvody s tranzistorovo-tranzistorovou logikou (TTL).

CMOS môže byť tiež skonštruovaný s bipolárnymi prechodovými tranzistormi (BJT) v konfigurácii odporovo-tranzistorovej logiky (RTL) alebo TTL.

Ďalší význam TTL: Niektoré základy, ktoré by ste mali vedieť o TTL (Time to Live)

CMOS šesťhranný menič

Šesťhranný invertor je integrovaný obvod obsahujúci šesť (Hexa-) invertorov, ako je čip 7404 TTL a 4049 CMOS. Invertor CMOS 4049 IC má 16 kolíkov: 12 kolíkov používajú vstupy a výstupy, 2 kolíky sa používajú na napájanie/referencovanie a zvyšné 2 kolíky nie sú pripojené k ničomu. Čip 7404 TTL má 14 pinov.

Invertor je základným stavebným kameňom digitálnej elektroniky. Multiplexory , štátne automaty, dekodéry, ako aj iné sofistikované digitálne zariadenia môžu používať meniče.

Verdikt

Invertor CMOS je dôležitou súčasťou obvodového zariadenia. ponúka nízku stratu energie, vysokú rýchlosť prenosu a vysoké rezervy vo vyrovnávacej pamäti. Tieto tri sú navrhnuté kvality v meničoch pre väčšinu návrhov obvodov. To je dôvod, prečo sa invertor CMOS stáva populárnym.