CMOS tuyến tính (linear cmos)

Nếu ta có một E-MOSFET kênh P và một E-MOSFET kênh N mắc như hình sau đây ta được một linh kiện tổ hợp và được gọi là CMOS (Complementary MOSFET).

Thật ra nó được cấu trúc như sau:

Cấu trúc CMOS được dùng rất nhiều trong IC tuyến tính và IC số

+ Bây giờ ta xét mạch căn bản như trên, ta thử xem đáp ứng của CMOS khi tín hiệu vào có dạng xung vuông như hình vẽ. Mạch này được ứng dụng làm cổng đảo và là tẩng cuối của OP-AMP (IC thuật toán).

- Khi v_i = 5V (0 ≤ t ≤ t₁); E-MOSFET kênh P ngưng vì v_GS(t)=0V, trong lúc đó E-MOSFET kênh N dẫn mạnh vì v_GS(t)=5V nên điện thế ngõ ra v_o(t)=0V.

- Khi v_i(t)=0V (t ≥ t₁), E-MOSFET kênh P dẫn điện mạnh (vì v_GS(t) = -5V) trong lúc E-MOSFET kênh N không dẫn điện (vì v_GS(t) = 0V) nên điện thế ngõ ra v_o(t)=V_DD=5V.

Như vậy, tác dụng của CMOS là một mạch đảo (inverter)

Ta xem một mạch khuếch đại đơn giản dùng CMOS tuyến tính:

- Khi v_i(t) dương, E-MOSFET kênh N dẫn điện mạnh hơn và E-MOSFET kênh P bắt đầu dẫn điện yếu hơn. Do đó v_o(t) giảm.

- Khi v_i(t) dương, E-MOSFET kênh P dẫn điện mạnh hơn và E-MOSFET kênh N bắt đầu dẫn điện yếu hơn, nên v_o(t) tăng.

Như vây ta thấy tín hiệu ngõ vào và ngõ ra ngược pha nhau (lệnh pha 180^o)