CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) is the dominant technology for constructing integrated circuits. It uses complementary pairs of p-type and n-type MOSFETs to build logic gates. Its primary advantage is very low static power consumption, as one transistor in the pair is always off during steady state, resulting in minimal current flow except during switching transitions.
Complementary Metal-Oxide-Semiconductor (CMOS)
- Frank Wanlass
- Chih-Tang Sah
A CMOS logic gate, such as an inverter, is constructed with both a PMOS (p-type) and an NMOS (n-type) transistor. The PMOS transistor is connected to the positive voltage supply (Vdd), and the NMOS transistor is connected to ground (GND). Their gates are tied together as the input, and their drains are tied together as the output. When the input is low (logic 0), the PMOS transistor turns on, and the NMOS turns off, pulling the output high to Vdd (logic 1). Conversely, when the input is high (logic 1), the PMOS turns off, and the NMOS turns on, pulling the output low to GND (logic 0).
In either stable state (output high or low), one of the transistors is off, creating a very high resistance path between the power supply and ground. This means that virtually no current flows, leading to extremely low static power dissipation. Power is primarily consumed only when the transistors are switching states. This characteristic made CMOS technology ideal for battery-powered devices and for creating highly dense integrated circuits where managing heat dissipation is a critical challenge. The scalability of CMOS, allowing for smaller and faster transistors with each generation, has been the engine behind Moore’s Law and the digital revolution.
النوع
Disruption
الاستخدام
Precursors
- Invention of the MOSFET
- Development of p-type and n-type semiconductor doping
- Planar process for التصنيع transistors
- Invention of the integrated circuit
التطبيقات
- microprocessors
- microcontrollers
- static ram (sram)
- image sensors
- most modern digital logic circuits
براءات الاختراع:
- US3356858
Potential Innovations Ideas
!!مستويات !!! العضوية مطلوبة
يجب أن تكون عضوًا !!! مستويات!!! للوصول إلى هذا المحتوى.
متاح للتحديات الجديدة
مهندس ميكانيكي، مدير مشروع أو بحث وتطوير
متاح لتحدي جديد في غضون مهلة قصيرة.
تواصل معي على LinkedIn
تكامل الإلكترونيات المعدنية والبلاستيكية، التصميم حسب التكلفة، ممارسات التصنيع الجيدة (GMP)، بيئة العمل، الأجهزة والمواد الاستهلاكية متوسطة إلى عالية الحجم، الصناعات الخاضعة للتنظيم، شهادات CE وFDA، التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD)، Solidworks، الحزام الأسود Lean Sigma، شهادة ISO 13485 الطبية
احصل على جميع المقالات الجديدة
مجاني، لا يوجد بريد عشوائي، ولا يتم توزيع البريد الإلكتروني ولا إعادة بيعه
أو يمكنك الحصول على عضويتك الكاملة -مجانًا- للوصول إلى جميع المحتويات المحظورة >هنا<
Historical Context
Complementary Metal-Oxide-Semiconductor (CMOS)
(if date is unknown or not relevant, e.g. "fluid mechanics", a rounded estimation of its notable emergence is provided)
Related Invention, Innovation & Technical Principles