CMOS反(fan)相器工(gong)作原理(li)及传输特性的分类
信息(xi)来源：本站 日期(qi)：2017-08-24
CMOS反相器的特(te)性(xing)
反相器的意思就是“反转”，是将输入的信号电平反转输出的电路。图10.5是将MOS晶体管置换为开关的反相器电路。就是说p沟/n沟MOS晶体管承担这个开关的任务。
1．Vin＝Vss的场合
n沟MOS晶(jing)体(ti)管的(de)VGS为(wei)OV，处于OFF状(zhuang)态(tai)。p沟MOS晶(jing)体(ti)管的(de)衬(chen)底与VDD等电位，所(suo)(suo)以等效地VGS为(wei)VDD，处于ON状(zhuang)态(tai)。所(suo)(suo)以作为(wei)反相器(qi)来说(shuo)，n沟MOS晶(jing)体(ti)管OFF时只有(you)漏电流（几乎(hu)为(wei)零）流动，如(ru)图10. 6(a)所(suo)(suo)示(shi)，输(shu)出电压(ya)Vout除非不取出电流，否(fou)则几乎(hu)与VDDr等电压(ya)。
2．Vin＝VDD的场合
p沟MOS晶体(ti)管OFF，n沟MOS晶体(ti)管ON，p沟MOS晶体(ti)管OFF时只有(you)漏电(dian)流。所(suo)以，输出电(dian)压Vout如图(tu)10. 6(b)所(suo)永，接(jie)近Vss的电(dian)位。
3．Vss<Vin<VTN的场合
其(qi)特性与(yu)Vin=Vss的场合大(da)致相同。
4．(VDD-｜VTP｜)<Vin<VDD的场合
其特性(xing)与Vin=VDD的场合(he)大致相同(tong)。
5，VTN≤Vin≤（VDD -｜VTP｜）的场合(he)
这(zhei)时，p沟MOS晶体管与(yu)n沟MOS晶体管的(de)阻(zu)抗的(de)大小逆转，反相(xiang)器的(de)输出处于从(cong)“H”变化为“L”的(de)过渡点。把这(zhei)时的(de)输入电(dian)(dian)压叫做逻辑阈值电(dian)(dian)压或者电(dian)(dian)路(lu)
阈值电压。
这期间，n沟MOS晶(jing)体管(guan)与p沟MOS晶(jing)体管(guan)都(dou)处于ON状(zhuang)态，n沟MOS晶(jing)体管(guan)中(zhong)，VDS= VoutVGS= Vin
同样地，p沟MOS晶(jing)体管中，
VDS=Vout-VDD
VGS=Vin-VDD
因(yin)而n沟MOS晶体管(guan)与p沟MOS晶体管(guan)在(zai)饱和区中IDS的表(biao)达式(shi)分(fen)别变(bian)形(xing)为
下式：
—IDS=KP(Vin-VDD-｜VTP｜)2 (10.1)
IDS=KN(Vin-｜VTN|)2 (10. 2)
以上五种用图表(biao)示，就是图10.7
