Ch10MOS基本电路.ppt

:传输门(TransmissionGate,PassTransistor):用于开关和传输逻辑。反(倒)相器(Inverter):用于开关和恢复逻辑。3传输门不仅是MOS集成电路中的一种基本电路,而且还是一种基元,因为其它基本电路,如反相器,实际上也是由传输门组成的。。它只含有一个MOS管,栅极加控制电压V,衬底接地。MOS管的漏极D与源极S分别接输入与输出。输出负载是一个电容CL,它是后级的输入电容。(续)注意:MOS管的结构是对称的。D和S在结构上没有任何差别。通常,规定输入端为D,输出端为S。因为:这种电路是不加电源电压的;电路正常工作所需的能量全由输入端提供。当MOS管导通时,输入电压就对CL充电,在CL上建立输出电压,其能量由输入端提供。或者CL对输入端放电,把能量还给输入端。因而,输出电压总是小于或等于输入电压。所以,规定输入端为D,输出端为S。(续)传输门电路很简单,但分析还相当麻烦。因为:1)控制MOS开关导通与否的电压是Vgs,而不是V,Vgs=VVO。这里VO既是输出电压,又重新作用在g-s之间,是百分之百的负反馈,象一个“源极跟随器”。2)负载是一个电容CL,它有充放电过程,输出电压Vo是逐步建立起来的。当开关断开,停止充放电时,电容CL上的电荷将保持不变,相应的输出电压Vo也保持不变(MOS呈高阻态)。 所以,传输门不仅仅是一只开关,而且还有记忆能力。7NMOS传输门(续)规定符号:变量控制输入当前输出电压VVIVO逻辑IO前一时刻输出VO–O–8NMOS传输门(续)两种情况:1)=0(V=0),NMOS不通,VO和O保持不变,即VO=VO–,O=O–9NMOS传输门(续)2)=1(V0)NMOS导通与否取决于Vgs=V-VO–若VO–V-Vtn,即VgsVtn,NMOS导通,这时若Vi>VO–,CL将被充电,VO上升,Vomax=V-Vtn若Vi<VO–,CL将放电,VO下降,VO=Vi若VO–>V-Vtn,即Vgs<Vtn,NMOS不通,VO=VO–10