神马文学网CMOS逻辑门电路的简介_数字电路_电子爱好者2
来源：百度文库 编辑：神马文学网 时间：2024/04/29 20:44:35
由图3曲线可见，TTL比CMOS电路功耗大，但随频率提高其功耗所增无几，而CMOS电路的功耗却随频率提高急剧增大，因而CMOS电路宜用于较低频率。
②抗干扰能力
抗干扰能力又称噪声容限，它表示电路保持稳定工作所能抗拒外来干扰和本身噪声的能力，可用图4电压传输特性来说明。
图4 说明抗干扰能力的电压传输特性曲线
在图4曲线中，ViL为本级门最大输入低电平，Vg为关门电平，Vk为开门电平，ViH为最低输入高电平。显然，要保持输出高电平，干扰电压不应超过：
式中 VNL——下限抗干扰电平。
图4是在电源电压为5V时的典型曲线，由图可知，CMOS曲线比TTL变化陡，其Vgc与Vkc值接近约为2V，且输入、输出电压范围也比TTL大，因而其抗干扰能力较强。
③工作速度
电路的工作速度一般用平均传输延迟时间tpd表示。它说明输出信号比输入信号在时间上落后了多少，也就是信号通过一级门所花费的时间。当然，希望tpd值越小越好。表1中所列tpd值是在环境温度25ºC，供电电压5V同一条件下，对与非门电路的测试值。由表可见，CMOS电路的工作速度比PMOS和NMOS电路要高得多，但以TTL电路要低约一个数量级。
前已述及，工作速度的提高在功耗上是要付出代价的，这也就是CMOS电路不宜用于高速控制系统的主要原因。
④扇出系数
在实际应用中，要完成复杂的逻辑运算，一个门电路总是要驱动若干个其他门电路的，因而后级门就成前级门的负载。一个门能驱动的门的个数是有限制的，通常用能驱动同类门的最大个数来表示一个门的负载能力，这个数值叫做扇出系数No。
影响No的因素主要有二：其一是电路输出管允许的倒灌电流；其二是门电路本身的短路输入电流。由电路结构可知，CMOS电路的输入端是栅氧化膜，其阻值高达树百兆欧。实际上由于在输入端设置的保护电阻和保护二极管PN结的漏电，使输入阻抗下降至数十兆欧，尽管如此，它比TTL电路要高得多。由于CMOS电路的输入阻抗极高，在级联时几乎不取负载电流，因而其扇出系数要比TTL电路约高出一倍