最後更新：2026年10月8日製程節點・元件結構製程節點・電晶體中國大陸：CMOS 反相器

CMOS 反相器是什麼

CMOS Inverter

CMOS 反相器是將 p 型 MOSFET（pMOS）與 n 型 MOSFET（nMOS）各1個互補組合，將輸入邏輯反轉後輸出的最基本邏輯閘，是所有數位積體電路的基本構成要素。

目錄4 項

定義與原理

CMOS 反相器是將 p 型 MOSFET（pMOS）與 n 型 MOSFET（nMOS）各1個互補組合，將輸入邏輯反轉後輸出的最基本邏輯閘。是所有數位積體電路的基本構成要素，也是象徵 CMOS 電路低功耗特性的電路。

輸入為低電位（0）時，pMOS 導通、nMOS 截止，輸出被拉升至電源電壓（1）。輸入為高電位（1）時，pMOS 截止、nMOS 導通，輸出被拉降至接地（0）。如此即可得到輸入反轉後的輸出。

CMOS 反相器最大的優點是：在穩態下 pMOS 與 nMOS 必有一方截止，因此從電源到接地幾乎沒有貫穿電流，功耗極小。耗電主要只發生在訊號切換的暫態期間。這種低功耗特性，正是 CMOS 成為現代邏輯與記憶體標準技術的原因。

什麼是 CMOS 反相器？

將 p 型 MOSFET 與 n 型 MOSFET 各1個互補組合，將輸入邏輯反轉後輸出的最基本邏輯閘。是所有數位積體電路的基本構成要素。

CMOS 反相器如何運作？

輸入為0時 pMOS 導通、nMOS 截止，輸出為1；輸入為1時 pMOS 截止、nMOS 導通，輸出為0。如此即可得到輸入反轉後的輸出。

為什麼 CMOS 的功耗小？

因為在穩態下 pMOS 與 nMOS 必有一方截止，從電源到接地幾乎沒有貫穿電流。耗電主要只發生在訊號切換的暫態期間，這種低功耗特性是 CMOS 成為標準技術的原因。