CMOS Inverter

nekros7 · Anmeldungsdatum: 18.08.2006 Beiträge: 154

Ich hätte eine Frage zu CMOS Inverter Schaltung. Die Schaltung besteht ja aus 2 MOSFETs, einem p-MOSFET und einem n-MOSFET. Was ich noch nicht ganz nachvollziehen kann ist, ob beide selbstsperrend ider selbstleitend sind. Ich meine, dass der p-MOSFET selbstleitend seien müsste, so dass wenn das GATE auf LOW ist, das Ding durchschaltet. Jedoch kann ich in Büchern nichts darüber finden.

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

das siehst du anhand der schaltsymbole der fets.
normalerweise sind hier selbstsperrende typen am werk.

nekros7 · Anmeldungsdatum: 18.08.2006 Beiträge: 154

Ja, ok. Aber wie soll das funktionieren? Ich brauche doch für einen p-MOSFET eine negative Spannung, um diesen leitend zu bekommen. Wieso schaltet der durch?

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

Der p-Kanal FET hat ja auch eine negative Gate Spannung, da sein Substrat (verbunden mit S) mit +Vdd verbunden ist. Lege ich nun 0V an das Gate, so leitet er...

nekros7 · Anmeldungsdatum: 18.08.2006 Beiträge: 154

Also ich habe nicht so viel Ahnung von Schaltungstechnik. Wie erkenne ich an den Schaltskizzen, ob da jetzt eine positive oder negative Spannung anliegt?

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

Wenn das Substrat (= verbunden mit Source = S) mit 5V verbunden ist, und das Gate G mit 0V, dann liegt zwischen diesen beiden eine Spannung U(G-S) = -5V.

nekros7 · Anmeldungsdatum: 18.08.2006 Beiträge: 154

Ok. Das würde dem Zustand LOW entsprechen. Wenn ich jetzt 5 V an das Gate anlege, dann ist U(G-S) 0V und der p-MOSFET sperrt. Wie kann ich die Spannung am n-MOSFET ermitteln? Ich brauche dazu ja auch die zugehörige Source Spannung.

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

Das S dieses FETs liegt ja schon auf 0V (die Schaltungsmase). Verbinde ich das G nun mit 5V, so leitet dieser --> geschlossener Schalter --> Ua = 0V.

nekros7 · Anmeldungsdatum: 18.08.2006 Beiträge: 154

Die Source vom n-MOSFET ist also auf 0V und die vom p-MOSFET ist auf 5V. Das heißt, falls am Gate HIGH anliegt, ist die U(G-S) vom p-MOSFET auf 0V und die U(G-S) vom n-MOSFET auf 5V. Der p schaltet nicht durch aber dafür der n. Falls das Gate auf LOW ist, ist U(G-S) vom p-MOSFET auf -5V und U(G-S) vom n-MOSFET auf 0V. Der p schaltet durch und der n sperrt.
Ist das korrekt?

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

ja, so stimmt es.

nekros7 · Anmeldungsdatum: 18.08.2006 Beiträge: 154

Kannst du irgendwelche Bücher empfehlen, wo sowas genauer (Physiker Niveaus) erklärtwird? Ich müsste mich noch mit Dingen wie DRAM, SRAM, Wordline, Bitline befassen.
Danke

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

Für Schaltungstechnik kann ich zB den Tietze-Schenk empfehlen. Alt aber gut. Aber auch das Internet gibt genug her. Du brauchst ja nur mal nach CMOS googeln...

nekros7 · Anmeldungsdatum: 18.08.2006 Beiträge: 154

Ok. Mal schaun wie weit ich komme.