Что такое КМОП-транзистор?

Термин CMOS обозначает бесплатный металлооксидный полупроводник и относится к технологии, в которой оксиды металлов используются для создания электронных интегральных схем, а также к устройствам, созданным по этой технологии. Неформально эти типы устройств часто называют микросхемами или интегральными схемами, и некоторые люди используют термин CMOS-транзистор для обозначения транзистора, содержащегося в CMOS-устройстве. КМОП-устройства в основном используются для высокоскоростных приложений цифровой логики, таких как ЦП компьютера, микросхемы памяти и другие интегральные схемы, которые полагаются на цифровую логику для выполнения своих назначенных задач. В результате транзисторы интенсивно используются в КМОП-устройствах в качестве переключающих транзисторов, которые выполняют высокоскоростные операции переключения, необходимые в логических схемах.

Коммутирующий транзистор - это устройство, предназначенное для проведения электрического сигнала при заданном наборе обстоятельств, когда оно будет включаться или выключаться и, тем самым, выполнять логическую функцию. КМОП-транзистор состоит из трех компонентов: коллектора, эмиттера и базы. Когда у транзистора есть сигнал на его коллекторе, но не на его базе, или на его базе, но не на его коллекторе, он не будет проводить сигнал и останется выключенным. Он будет включаться и отправлять сигнал только при получении сигнала как на своем коллекторе, так и на базе. Следовательно, транзисторы могут быть выполнены с возможностью выполнения многочисленных логических функций. Эти устройства транзисторов в КМОП-устройствах называются логическими элементами.

Логические элементы бывают разных типов, такие как AND, NAND, OR или NOR, и в зависимости от их порядка в устройстве CMOS позволяют ему реагировать на различные входные сигналы различными, но предсказуемыми способами. Логический элемент И будет включаться только в том случае, если он получит два конкретных сигнала. Шлюз NAND включается только в том случае, если он не получает два определенных сигнала. Шлюз ИЛИ включается, если он получает один или оба из двух определенных сигналов, но не оба одновременно. Шлюз NOR включается только в том случае, если он не получает ни один из двух определенных сигналов.

Транзисторы, используемые в КМОП-устройствах, называются индивидуально несколькими способами, каждый из которых определяет определенные характеристики устройств. В совокупности транзисторы обычно называют именем, которое включает в себя префикс MOS, который обозначает металл-оксидный полупроводник, идентифицирующий материал и способ изготовления устройства. Транзисторы в КМОП-устройствах обычно являются полевыми транзисторами, и их часто называют МОП-транзисторами.

КМОП-транзистор может также упоминаться по его порядку электрического заряда. Три основных компонента транзисторов, коллектор, эмиттер и основание, имеют определенный электрический заряд, который упорядочен как положительно-отрицательно-положительно или отрицательно-положительно-отрицательно соответственно. Термины N-тип и P-тип часто используются для определения порядка заряда в транзисторе. Кроме того, CMOS-транзистор может называться PMOS / pMOSFET или NMOS / nMOSFET, причем первая буква указывает порядок заряда в транзисторе. Знание порядка заряда важно при подключении КМОП-транзисторов к другим цепям и для понимания того, как они функционируют в заданных типах логических вентилей.