笔试| MOS逻辑门电路,CMOS与非门/或非门/反相器,NMOS和PMOS

发布网友发布时间：2024-09-11 04:30

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热心网友时间：2024-10-03 03:13

MOS管是晶体管的一种，包括NMOS、PMOS、CMOS。MOS管主要用于开关作用，其导通与截止状态定义其为晶体管的开关特性。与TTL晶体管相比，MOS管体积小、集成度高、功耗低，但开关速度稍慢。常见的MOS管表示方法有三种，特别是前两种更常被提及。PMOS与NMOS的主要区别在于其箭头指向、G端子的导通状态以及S端子的连接方式。

CMOS反相器是用一个PMOS与一个NMOS构成的电路。在CMOS反相器中，当输入Vi为低电平时，PMOS导通，NMOS截止，输出Vo为高电平；反之，当输入Vi为高电平时，PMOS截止，NMOS导通，输出Vo为低电平。CMOS反相器之所以称为互补式工作方式，是因为电路总是只有一个管子导通，另一个管子截止，这种互补对称式金属氧化物半导体电路简称CMOS电路。

CMOS与非门由两个PMOS和两个NMOS构成。分析其逻辑行为，当A、B均输入低电平时，上面并联的PMOS导通，下面串联的NMOS管截止，输出为高电平；当A输入高电平，B输入低电平时，PMOS的TP2导通，NMOS的TN2截止，输出也为高电平。类似地，当A输入低电平，B输入高电平时，输出同样为高电平；而当A、B均输入高电平时，输出为低电平。

CMOS或非门的逻辑分析与与非门类似，但其输出状态与输入电平相反。当A、B均输入低电平时，输出为高电平；当A输入高电平，B输入低电平时，输出为低电平；A输入低电平，B输入高电平时，输出同样为低电平；而当A、B均输入高电平时，输出为高电平。

OD漏极开路门（OD门）是一种特殊的MOS门电路。在OD门中，输出端与负载电阻相连，负载电阻可以是外部电路的一部分。当OD门的输出为低电平时，输出端与负载电阻之间的NMOS导通，电流流经负载电阻。输出为高电平时，NMOS截止，没有电流流过负载电阻。这种设计允许OD门在逻辑电路中作为数据传输的驱动器使用，同时也便于实现高电平或低电平有效的门电路。