8.1 CMOS 反相器
8.1.1 CMOS 反相器的直流特性
1. 结构和基本特性
电路图: 符号:
V DD
V o
V i
8.1.2 CMOS 反相器的瞬态特性
由于输出节点存在着容性负载，在输出电平变化的过程中，需对负载电容进行充放电，对负载电容的充放电决定了电路的瞬态特性。

V i ( t )
V DD
V O
C L
)
(t V O +
-
M2
M1
负载电容C L 由下一级的输入电容、本级的输出电容及连线的分布电容组成。

8.1.3 CMOS反相器的功耗
CMOS反相器的功耗P有两部分构成：
；
（1）静态功耗，即反向漏电流造成的功耗P
D
（2）动态功耗P
，又由两部分组成：
S。

①开关的瞬态电流造成的功耗P
A。

②负载电容的充电和放电造成的功耗P
T
1. 静态功耗P D
对CMOS反相器而言，无论输入为逻辑“0”还是逻辑“1”，两个MOS管始终只有一个管子导通，没有直流通路，也没有电流流入栅极，所以静态电流为0，静态功耗为0.
8.1.4 CMOS 反相器的设计
为了使CMOS 反相器获得最佳性能，常采用对称设计，使反相器中的NMOS 和PMOS 完全对称，即
此时：①有对称的直流电压传输特性曲线；
②有最大的直流噪声容限，即NM L =NM H =1/2V DD ；③上升时间=下降时间。

在实际的工艺中NMOS 和PMOS 的阈值电压数值不完全相等。

可以通过调节K N 和K P 中的设计参数，以获得最佳的电路性能。

P
N TP TN K K V V =−=,N
P p n W W 2,2,==需使由于μμ
8.2 CMOS 传输门
MOS 管的源、漏区是完全对称的结构，这种结构给MOS 管的应用带来灵活性。

MOS 管作为双向导通器件可以在电路中作为一个控制信号传送的可控开关，也叫传输管（Pass Transistor ）或传输门（Transmission Gate ）。

8.2.1 NMOS 传输门特性
电路接法如图所示。

当V C 为低电平时，NMOS 截止，输入、输出隔开；
当V C 为高电平时，NMOS 导通，将输入信号传到输出端。

V C V i
V o
C L
V DD
G
D
S。