MOSFET

CMOSインバータの静的(定常状態の)消費電力が小さい理由として正しいものはどれか。

  1. A電源電圧が高いため
  2. Bゲートに常に電流が流れているため
  3. C入力が0でも1でも、pMOSとnMOSのどちらか一方がオフになり、電源から接地への電流がほとんど流れないため
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正解:C. 入力が0でも1でも、pMOSとnMOSのどちらか一方がオフになり、電源から接地への電流がほとんど流れないため

CMOSインバータでは、入力が0のときはpMOSがオン・nMOSがオフ、入力が1のときはpMOSがオフ・nMOSがオンになります。定常状態では電源と接地の間に必ずオフのトランジスタが入るため、貫通電流がほとんど流れません。電力を主に消費するのはスイッチングの瞬間(充放電)です。

CMOSインバータ VDD pMOS 出力 nMOS GND 入力 入力が0のとき pMOSがオン、nMOSがオフ → 出力は1 入力が1のとき pMOSがオフ、nMOSがオン → 出力は0 どちらの状態でも片方がオフなので、 電源からGNDへ電流がほとんど流れない
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