CMOS Inverter

A CMOS digitális áramkörök legegyszerűbb eleme a két komplementer tranzisztorból álló inverter. A két sorba kötött T1 (n csatornás) és T2 (p csatornás) növekményes típusú tranzisztor közösített vezérlőelektródája – GATE - az áramkör bemenete (A). A kimenet (K) az összekötött ”kollektorokhoz” – DRAIN - (nyelő) csatlakozik. A tranzisztorok ”emitterei” – SOURCE - (forrás) a tápfeszültség két pontjához csatlakoznak.

Az együttesen vezérelt komplementer tranzisztorok közül minden vezérlési állapotban (H, vagy L szintnél) csak az egyik vezet. Az U_SS szintű bemenő jelnél az n csatornás (T1) tranzisztor zár, mert a tranzisztorra jutó U_GS2 vezérlőfeszültség meghaladja a küszöbfeszültséget. A K kimenet - a vezető T2 tranzisztor kis csatorna-ellenállásán keresztül - az U_DD tápfeszültség pontra kapcsolódik, s ezért a feszültsége (U_K) közel azonos lesz azzal. Az U_DD szintű vezérlésnél a tranzisztorok állapota felcserélődik, s ezért a kimeneti feszültségszint jó közelítéssel az U_SS értékével fog megegyezni. A logikai szintek névleges értéknek az U_SS -t ill. az U_DD -t választva az áramkör a logikai tagadást valósítja meg.

Jelentős előny, hogy mind pozitív, mind pedig negatív logikai rendszerben alkalmazható ugyanez az áramkör inverterként.

Az áramkör mindössze két aktív áramköri elemből áll. Mindkét logikai szintnél azonos a kimeneti ellenállás, és ezért a zavarvédettség is egyforma. A vezető tranzisztorok csatorna-ellenállása kisebb 1 kΩ-nál. Jellemző - megengedett - kimeneti áram 0,5 mA.