10.3 反相器.pptVIP

10.3 反相器 -VGB? ——基极电源（可省）； V ——开关三极管； Rk，Rb ——基极偏置电阻； Rc? ——集电极负载电阻； +VG ——集电极电源 10.3.2 MOS反相器 一、简单的MOS反相器 10.3.2 MOS反相器 二、用MOS管作负载的MOS反相器 10.3.2 MOS反相器 三、CMOS反相器 三、CMOS反相器 功能： * 10.3 反相器 10.3.1 晶体管反相器 10.3.2 MOS反相器 10.3.1 晶体管反相器 工作原理: 功能： 高电平 VI VO 低电平 高电平 低电平 反相器 动画 晶体管反相器 vI???0时，VGS???VT, V截止，vO???VDD??20V，为高电平； V为N沟道增强型场效应管，开启电压VT????4V 工作原理： 功能： VI VO 低 高 高 低 反相器 缺点： 为满足vO为低电平，当VD、iD一定时，由vO = vD -iDRD，RD大些好；但当vO恢复为高电平时，由于寄生电容CL的存在，充电时间常数? = RDCL就很大，波形失真且影响工作速度。解决办法——采用MOS管作负载。 vI???20V时，VGS??VT, V导通，vO???VDD???iDRD???0.2 V，为低电平。 V1 ——驱动管，作开关用，跨导较大； V2 ——负载管，作负载用，始终工作在饱和区，跨导较小。2．工作原理 vI???vGS VT1时， V1导通，vO为低电平； vI???vGS VT1时， V1截止，vO为高电平；这时V2饱和导通，等效电阻RDS小，????RDSCL小，提高了工作速度。 3．缺点：V2始终导通，功耗大，不利于集成， 解决办法 ——CMOS反相器。 1．电路 用N沟道和P沟道MOS管联合组成反相器。 特点： (1) VN?-N沟道MOS管，作驱动管。 VP??-P沟道MOS管，作负载管。 (2) 栅极相连接输入，漏极相连接输出。 工作原理： vI =0 (低电平) ,VGS1VTN ，V1截止； 但|VGS2||VTP|,V2导通，vO为高电平。 vI = 1 (高电平) ,VGS1VTN ，V1导通； 但|VGS2||VTP|,V2截止，vO为低电平。 vI vO 0 1 1 0 反相器 （1）无论输出高、低电平，均有一管导通，充放电时间常数?小，工作速度快； （2）V1、V2必有一个截止，功耗低。 优点： *