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第九次授课
3-3 CMOS集成电路
3-3-1 CMOS集成电路概述
3-3-2 CMOS集成反相器工作原理
3-3-3 CMOS集成电路系列与特点
3-3-1 CMOS集成电路概述
1. 由单极的“场效应管”——电压控制电流——四端网络组成。
，主要由4000系列和“高速系列”2个系列构成，其中高速系列是前一个系列的“升级版”。主要是在速度上，提升了10倍，最高工作频率达到50MHZ。
（与TTL电路比）：微功耗；高低电压变化幅度大（0~VDD），达到电源电压的幅度，故抗干扰性能好。
S (Source)：源极
G (Gate)：栅极
D (Drain)：漏极
B (Substrate):衬底
一、MOS管的结构——场效应管（单极性）
工作原理：
N沟道：当UGS 大于导通电压时，D-S极导通；
P沟道：当UGS 小于导通电压0时，D-S极导通；
二、等效电路
OFF ，截止状态 ON，导通状态
三、MOS管的基本开关电路
3-3-2 CMOS反相器的电路结构和工作原理
一、电路结构
电路形成“上下对称”的组合形式；
T1为P型MOS管，导通输入电压
UI小于电源电压VDD
T2为N型MOS管，导通输入电压
UI大于0
工作时，
随着不同的UI的输入，
T1管和T2管轮流导通，
形成与输入电压反相的输出电压。
二、电压、电流传输特性
电路特征：
（1）2管轮流导通，仅在“转换”瞬间有电流流过，故静态之ID = 0
（2）高低电平分别为：
输入：UIL =0； UIH = VDD(电源电压)
输出：UOL =0； UOH = VDD(电源电压)
阈值电压： UTH = VDD
（3）门电路种类：与非门、或非门、OD门、三态门、传输/控制门等。
三、输入噪声容限
四、其他逻辑功能的门电路
1. 与非门