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晶體管CMOS的基本知識

發布時間:2008/8/30 0:00:00 訪問次數:1024

  目前使用最最廣泛的晶體管是cmos晶體管,cmos晶體管特點是什么?首先cmos晶體管功耗和抗干擾能力優于同時期的ttl器件,而且速度和ttl器件相當,所以cmos取代ttl是大勢所趨,我們看到目前集成電路上的晶體管還有幾乎所有pld器件都是采用cmos技術,這一點就說明了cmos的大行其道。

  金屬-氧化物-半導體(metal-oxide-semiconductor)結構的晶體管簡稱mos晶體管,有p型mos管和n型mos管之分。由 mos管構成的集成電路稱為mos集成電路,而由pmos管和nmos管共同構成的互補型mos集成電路即為 cmos-ic( complementary mos integrated circuit)。

  cmos數字集成電路是利用nmos管和pmos管巧妙組合成的電路,屬于一種微功耗的數字集成電路。主要系列有:

  1.標準型4000b/4500b系列

  該系列是以美國rca公司的cd4000b系列和cd4500b系列制定的,與美國motorola公司的mc14000b系列和c14500b系列產品完全兼容。該系列產品的最大特點是工作電源電壓范圍寬(3~18v)、功耗最小、速度較低、品種多、價格低廉,是目前cmos集成電路的主要應用產品。

  2.74hc?系列

  54/74hc?系列是高速cmos標準邏輯電路系列,具有與74ls ? 系列同等的工作度和cmos集成電路固有的低功耗及電源電壓范圍寬等特點。74hcxxx是74lsxxx同序號的翻版,型號最后幾位數字相同,表示電路的邏輯功能、管腳排列完全兼容,為用74hc替代74ls提供了方便。

  3. 74ac?系列

  該系列又稱“先進的cmos集成電路”,54/74ac 系列具有與74as系列等同的工作速度和與cmos集成電路固有的低功耗及電源電壓范圍寬等特點。

  cmos集成電路的主要特點有:

  (1)具有非常低的靜態功耗。在電源電壓vcc=5v時,中規模集成電路的靜態功耗小于100mw。

  (2)具有非常高的輸入阻抗。正常工作的cmos集成電路,其輸入保護二極管處于反偏狀態,直流輸入阻抗大于100mω。

  (3)寬的電源電壓范圍。cmos集成電路標準4000b/4500b系列產品的電源電壓為3~18v。

  (4)扇出能力強。在低頻工作時,一個輸出端可驅動cmos器件50個以上輸入端。

  (5)抗干擾能力強。cmos集成電路的電壓噪聲容限可達電源電壓值的45%,且高電平和低電平的噪聲容限值基本相等。

  (6)邏輯擺幅大。cmos電路在空載時,輸出高電平voh≥vcc-0.05v,輸出低電平v0l≤0.05v。

  cmos集成電路的性能特點

  微功耗?cmos電路的單門靜態功耗在毫微瓦(nw)數量級。

  高噪聲容限?cmos電路的噪聲容限一般在40%電源電壓以上。寬工作電壓范圍?cmos 電路的電源電壓一般為1.5 ̄18伏。高邏輯擺幅?cmos 電路輸出高、低電平的幅度達到全電"1"為vdd,邏輯“0”為vss。

  高輸入阻抗--cmos電路的輸入阻抗大于108ω一般可達1010ω。 高扇出能力--cmos電路的扇出能力大于50。 低輸入電容--cmos電路的輸入電容一般不大于5pf。

  歡迎轉載,信息來自維庫

  目前使用最最廣泛的晶體管是cmos晶體管,cmos晶體管特點是什么?首先cmos晶體管功耗和抗干擾能力優于同時期的ttl器件,而且速度和ttl器件相當,所以cmos取代ttl是大勢所趨,我們看到目前集成電路上的晶體管還有幾乎所有pld器件都是采用cmos技術,這一點就說明了cmos的大行其道。

  金屬-氧化物-半導體(metal-oxide-semiconductor)結構的晶體管簡稱mos晶體管,有p型mos管和n型mos管之分。由 mos管構成的集成電路稱為mos集成電路,而由pmos管和nmos管共同構成的互補型mos集成電路即為 cmos-ic( complementary mos integrated circuit)。

  cmos數字集成電路是利用nmos管和pmos管巧妙組合成的電路,屬于一種微功耗的數字集成電路。主要系列有:

  1.標準型4000b/4500b系列

  該系列是以美國rca公司的cd4000b系列和cd4500b系列制定的,與美國motorola公司的mc14000b系列和c14500b系列產品完全兼容。該系列產品的最大特點是工作電源電壓范圍寬(3~18v)、功耗最小、速度較低、品種多、價格低廉,是目前cmos集成電路的主要應用產品。

  2.74hc?系列

  54/74hc?系列是高速cmos標準邏輯電路系列,具有與74ls ? 系列同等的工作度和cmos集成電路固有的低功耗及電源電壓范圍寬等特點。74hcxxx是74lsxxx同序號的翻版,型號最后幾位數字相同,表示電路的邏輯功能、管腳排列完全兼容,為用74hc替代74ls提供了方便。

  3. 74ac?系列

  該系列又稱“先進的cmos集成電路”,54/74ac 系列具有與74as系列等同的工作速度和與cmos集成電路固有的低功耗及電源電壓范圍寬等特點。

  cmos集成電路的主要特點有:

  (1)具有非常低的靜態功耗。在電源電壓vcc=5v時,中規模集成電路的靜態功耗小于100mw。

  (2)具有非常高的輸入阻抗。正常工作的cmos集成電路,其輸入保護二極管處于反偏狀態,直流輸入阻抗大于100mω。

  (3)寬的電源電壓范圍。cmos集成電路標準4000b/4500b系列產品的電源電壓為3~18v。

  (4)扇出能力強。在低頻工作時,一個輸出端可驅動cmos器件50個以上輸入端。

  (5)抗干擾能力強。cmos集成電路的電壓噪聲容限可達電源電壓值的45%,且高電平和低電平的噪聲容限值基本相等。

  (6)邏輯擺幅大。cmos電路在空載時,輸出高電平voh≥vcc-0.05v,輸出低電平v0l≤0.05v。

  cmos集成電路的性能特點

  微功耗?cmos電路的單門靜態功耗在毫微瓦(nw)數量級。

  高噪聲容限?cmos電路的噪聲容限一般在40%電源電壓以上。寬工作電壓范圍?cmos 電路的電源電壓一般為1.5 ̄18伏。高邏輯擺幅?cmos 電路輸出高、低電平的幅度達到全電"1"為vdd,邏輯“0”為vss。

  高輸入阻抗--cmos電路的輸入阻抗大于108ω一般可達1010ω。 高扇出能力--cmos電路的扇出能力大于50。 低輸入電容--cmos電路的輸入電容一般不大于5pf。

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