MOSFET

CMOS 인버터의 정적(정상 상태) 소비 전력이 작은 이유로 올바른 것은?

  1. A전원 전압이 높기 때문에
  2. B게이트에 항상 전류가 흐르고 있기 때문에
  3. C입력이 0이든 1이든 pMOS와 nMOS 중 한쪽이 꺼져서 전원에서 접지로 거의 전류가 흐르지 않기 때문에
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정답: C. 입력이 0이든 1이든 pMOS와 nMOS 중 한쪽이 꺼져서 전원에서 접지로 거의 전류가 흐르지 않기 때문에

CMOS 인버터에서는 입력이 0일 때 pMOS가 켜지고 nMOS가 꺼지며, 1일 때는 그 반대가 되어 정상 상태에서는 전원과 접지 사이에 반드시 꺼진 트랜지스터가 들어가므로 관통 전류가 거의 흐르지 않습니다. 전력을 주로 소비하는 것은 스위칭 시 부하 커패시턴스의 충방전이며 P = α·C·V²·f로 표현됩니다. 다만 미세화로 오프 시 누설 전류가 늘어, 첨단 칩에서는 정적 전력도 무시할 수 없는 비율이 되었습니다.

CMOS 인버터 VDD pMOS 출력 nMOS GND 입력 입력이 0일 때 pMOS 켜짐, nMOS 꺼짐 → 출력은 1 입력이 1일 때 pMOS 꺼짐, nMOS 켜짐 → 출력은 0 어느 상태에서든 한쪽이 꺼져 있으므로 전원에서 GND로 전류가 거의 흐르지 않음
CMOS 인버터 · 도해에서 보기
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