Лб4 / Вопросы_4

1. Чем обусловлено название КМОП?

— «Комплементарные МОП» — используются пары полевых транзисторов с p- и n-каналами, дополняющие друг друга.

2. Почему в статическом режиме ЛЭ КМОП имеют малое потребление тока?

— В статике один транзистор всегда закрыт, поэтому ток через цепь питания почти не течёт (только утечки ~нА).

3. Можно ли совместно применять ИС ТТЛ и КМОП? Поясните.

— Да, но только если КМОП — приёмник, а ТТЛ — передатчик, требуется согласование уровней: выход ТТЛ может не дотянуть до порога «1» КМОП (нужен подтягивающий резистор или буфер).

4. Почему в динамическом режиме потребление тока КМОП возрастает? Как зависит от частоты?

— Ток растёт из-за заряда/разряда паразитных ёмкостей и сквозных токов при переключении. Потребляемая мощность прямо пропорциональна частоте.

5. В схеме ЛЭ транзисторы p-типа включены последовательно (n-типа — параллельно). Какую функцию выполняет элемент?

— Это ИЛИ-НЕ: p-транзисторы последовательны → «1» только если оба входа «0»; n-транзисторы параллельны → «0», если хотя бы один вход «1».

6. Можно ли объединять выходы ЛЭ КМОП? Поясните.

— Нет, кроме случаев с выходами 3С или ОК. Обычные выходы КМОП — двухтактные: при объединении возможны короткие замыкания (один выдаёт «1», другой — «0»).

7. Есть ли отличия уровней напряжения выхода в ЛЭ ТТЛ и КМОП при питании +5 В?

— Да: КМОП выдаёт почти 0 В и почти 5 В, а ТТЛ — около 0,2 В и 3,85 В. У КМОП уровни лучше подходят для цифровой логики.

8. Каково принципиальное отличие построения ЛЭ КМОП и на МОП-структурах?

— КМОП использует комплементарную пару (p+n), что обеспечивает низкое статическое потребление. МОП-логика (например, только n-канал) требует резистора или активной нагрузки и всегда потребляет ток.