CMOS晶体管,CMOS晶体管是什么意思 晶体管

yuyang911220

CMOS晶体管,CMOS晶体管是什么意思
金属-氧化物-半导体(Metal-Oxide-Semiconductor)结构的晶体管简称MOS晶体管，有P型MOS管和N型MOS管之分。由 MOS管构成的集成电路称为MOS集成电路，而由PMOS管和NMOS管共同构成的互补型MOS集成电路即为 CMOS-IC（ Complementary MOS Integrated Circuit）。

目前使用最最广泛的晶体管是CMOS晶体管，CMOS晶体管特点是什么？首先CMOS晶体管功耗和抗干扰能力优于同时期的TTL器件，而且速度和TTL器件相当，所以CMOS取代TTL是大势所趋，我们看到目前集成电路上的晶体管还有几乎所有PLD器件都是采用CMOS技术，这一点就说明了CMOS的大行其道。


CMOS数字集成电路是利用NMOS管和PMOS管巧妙组合成的电路，属于一种微功耗的数字集成电路。主要系列有：
1．标准型4000B/4500B系列
该系列是以美国RCA公司的CD4000B系列和CD4500B系列制定的，与美国Motorola公司的MC14000B系列和C14500B系列产品完全兼容。该系列产品的最大特点是工作电源电压范围宽（3～18V）、功耗最小、速度较低、品种多、价格低廉，是目前CMOS集成电路的主要应用产品。
2．74HC–系列
54/74HC–系列是高速CMOS标准逻辑电路系列，具有与74LS – 系列同等的工作度和CMOS集成电路固有的低功耗及电源电压范围宽等特点。74HCxxx是74LSxxx同序号的翻版，型号最后几位数字相同，表示电路的逻辑功能、管脚排列完全兼容，为用74HC替代74LS提供了方便。

3．74AC–系列
该系列又称“先进的CMOS集成电路”，54/74AC 系列具有与74AS系列等同的工作速度和与CMOS集成电路固有的低功耗及电源电压范围宽等特点。
CMOS集成电路的主要特点有：
（1）具有非常低的静态功耗。在电源电压VCC=5V时，中规模集成电路的静态功耗小于100mW。
（2）具有非常高的输入阻抗。正常工作的CMOS集成电路，其输入保护二极管处于反偏状态，直流输入阻抗大于100MΩ。
（3）宽的电源电压范围。CMOS集成电路标准4000B/4500B系列产品的电源电压为3～18V。
（4）扇出能力强。在低频工作时，一个输出端可驱动CMOS器件50个以上输入端。
（5）抗干扰能力强。CMOS集成电路的电压噪声容限可达电源电压值的45%，且高电平和低电平的噪声容限值基本相等。
（6）逻辑摆幅大。CMOS电路在空载时，输出高电平VOH≥VCC-0.05V，输出低电平V0L≤0.05V。
CMOS集成电路的性能特点
微功耗—CMOS电路的单门静态功耗在毫微瓦（nw）数量级。
高噪声容限—CMOS电路的噪声容限一般在40%电源电压以上。 宽工作电压范围—CMOS 电路的电源电压一般为1.5~18伏。 高逻辑摆幅—CMOS 电路输出高、低电平的幅度达到全电"1"为VDD，逻辑“0”为VSS。
高输入阻抗--CMOS电路的输入阻抗大于108Ω一般可达1010Ω。 高扇出能力--CMOS电路的扇出能力大于50。 低输入电容--CMOS电路的输入电容一般不大于5PF。