以mos（metal-oxide semiconductor）管作為開關元件的閘電路稱為mos閘電路。由於mos型整合閘電路具有製造工藝簡單、整合度高、功耗小以及抗干擾能力強等優點，因此它在數字積體電路產品中佔據相當大的比例。與ttl閘電路相比，mos閘電路的速度較低。 mos閘電路有三種型別：使用p溝道管的pmos電路、使用n溝道管的nmos電路和同時使用pmos和nmos管的cmos電路。其中cmos效能更優，因此cmos閘電路是應用較為普遍的邏輯電路之一。
1. cmos非門
圖3-16所示是乙個n溝道增強型mos管tn和乙個p溝道增強型mos管tp組成的cmos非門。
圖3-16 cmos非閘電路 圖3-17 cmos與非門電路
+ |utp|。當ui=0v時，tn截止，tp導通，uo≈udd為高電平；當ui=udd時，tn導通，tp截止，uo≈0v為低電平。因此實現了非邏輯功能。 cmos非門除了有較好的動態特性外，由於cmos非閘電路工作時總有乙個管子導通，所以當帶電容負載時，給電容充電和放電都比較快。cmos非門的平均傳輸延遲時間約為10ns。另外由於它處在開關狀態下總有乙個管子處於截止狀態，因而電流極小，電路的靜態功耗很低，一般為微瓦（mw）數量級。
2. cmos與非門
圖3-17所示為乙個兩輸入端的cmos與非門電路，它由兩個串聯的nmos管和兩個併聯的pmos管構成。每個輸入端連到乙個pmos管和乙個nmos管的柵極。 當輸入a、b均為高電平時，tn1和tn2導通，tp1和tp2截止，輸出端為低電平；當輸入a、b中至少有乙個為低電平時，對應的tn1和tn2中至少有乙個截止，tp1和tp2中至少由乙個導通，輸出f為高電平。因此，該電路實現了與非邏輯功能。
3. cmos或非門
圖3-18所示是乙個兩個輸入端的cmos或非門電路，它由兩個併聯的nmos管和兩個串聯的pmos管構成。每個輸入端連線到乙個nmos管和乙個pmos管的柵極。或非門的邏輯符號如圖3-19所示。 當輸入a、b均為低電平時，tn1和tn2截止，tp1和tp2導通，輸出l為高電平；只要輸入端a、b中有乙個為高電平，則對應的tn1和tn2中至少有乙個導通，tp1和tp2中便至少有乙個截止，使輸出f為低電平。因此，該電路實現了或非邏輯功能。
圖3-18 cmos或非門電路 圖3-19 或非門邏輯符號
4. cmos三態門
圖3-20所示是乙個低電平使能控制的三態非門，從電路結構上看，該電路是在cmos非門的基礎上增加了nmos管tn2和pmos管tp2構成的。當使能控制端
=1時，tn2和tp2同時截止，輸出f呈高阻狀態；當使能控制端
=0時，tn2和tp2同時導通，非門正常工作，實現f=
的功能。 與ttl三態門一樣，cmos三態門也可用於匯流排傳輸。
圖3-20 cmos三態門
5. cmos傳輸門
圖3-21(a)所示是乙個cmos傳輸門的電路圖，它由乙個nmos管tn和乙個pmos管tp併聯構成，其邏輯符號如圖3-21(b)所示。圖中，tn和tp的結構和引數對稱，兩管的源極連在一起作為傳輸門的輸入端，漏極連在一起作為輸出端。tn的襯底接地，tp的襯底接電源，兩管的柵極分別與一對互補的控制訊號c和
相接。 當控制端c=1（vdd），
=0（0v）時，若輸出電壓ui在0v～udd範圍內變化，則兩管中至少有乙個通導，輸入和輸出之間呈低阻狀態，相當於開關接通，即輸入訊號ui在0v～udd範圍內都能通過傳輸門。 當控制端c=0（0v），
=1（udd）時，輸入訊號ui在0v～udd範圍內變化，兩管總是處於截止狀態，輸入和輸出之間呈高阻狀態（107w），訊號ui不能通過，相當於開關斷開。 由此可見，變換兩個控制端的互補訊號，可以使傳輸門接通或斷開，從而決定輸出端的模擬訊號（0v～udd之間的任意電平）是否能傳送到輸出端。所以，傳輸門實質上是一種傳輸模擬訊號的壓控開關。 由於mos管的結構是對稱的，即源極和漏極可以互換使用，因此，傳輸門的輸入端和輸出端可以互換使用，即cmos傳輸門具有雙向性，故又稱為可控雙向開關。
(a) (b) 圖3-21 cmos傳輸門及其邏輯符號
6. cmos邏輯閘電路的系列及主要引數
（1）cmos邏輯閘電路的系列
（2）cmos邏輯閘電路主要引數的特點
CMOS邏輯電路
cmos邏輯電路 cmos是單詞的首字母縮寫，代表互補的金屬氧化物 半導體 complementary metal oxide semiconductor 它指的是一種特殊型別的電子積體電路 ic 積體電路是一塊微小的矽片，它包含有幾百萬個電子元件。術語ic隱含的含義是將多個單獨的積體電路整合到乙個...
cmos和ttl TTL與CMOS積體電路的區分
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TTL與CMOS積體電路
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