CMOS Inverter   CMOS 인버터, CMOS 반전기

1. CMOS 인버터 논리소자

  ㅇ 가장 기초적이고 실용적인 인버터 논리소자 (NOT 논리부정 동작을 수행)


2. CMOS 인버터의 구조

  

  ㅇ 입력 : pMOS,nMOS 2개 게이트에 공통 연결됨
  ㅇ 출력 : pMOS,nMOS 2개 드레인에 공통 연결됨


3. CMOS 인버터의 (Pullup, Pulldown) 구현

  ㅇ nMOS Pullup (풀업)  
     - 역할 : 출력을 높은 전압(VDD)으로 끌어올리는 역할
        . 입력이 0 (nMOS : OFF, pMOS : ON) → 출력을 VDD로 끌어올림 (Pullup)
           .. 전류가 VDD로부터 외부회로에 흘러 들어감 (Sourcing)
     - 소자 : pMOS 소자 사용
     - 출력 : HIGH 상태

  ㅇ pMOS Pulldown (풀다운) 
     - 역할 : 출력을 낮은 전압(GND)으로 끌어내리는 역할
        . 입력이 VDD (nMOS : ON, pMOS : OFF) → 출력을 0 으로 끌어내림 (Pulldown)  
           .. 전류가 외부회로에서 출력단자로 흘러 들어옴 (Sinking)
     - 소자 : nMOS 소자 사용
     - 출력 : LOW 상태

       


4. CMOS 인버터의 2치 논리 동작 요약

  ㅇ 2개의 트랜지스터가 상보적(Complementary) 형태로 구성되어, 스위칭 동작을 함
     - 상단 : pMOS 풀업(Pullup)
     - 하단 : nMOS 풀다운(Pulldown) 

  ※ 스위칭 동작 요약
     - (입력 High 이면, 상단 pMOS => OFF, 하단 nMOS => ON, 출력 => Low, 출력 전류 => Sourcing)
     - (입력 Low 이면, 상단 pMOS => ON, 하단 nMOS => OFF, 출력 => High, 출력 전류 => Sinking)


5. CMOS 인버터의 특징

  ㅇ 낮은 소모 전력
     - HIGH 또는 LOW 상태에서 CMOS 인버터의 한쪽 트랜지스터가 항상 오프되므로
       거의 전력을 소모하지 않음. 즉, 낮은 대기(standby) 전력