Komplementärer Metalloxidhalbleiter (cmos)

Definition - Was bedeutet komplementärer Metalloxidhalbleiter (CMOS)?

Ein komplementärer Metalloxidhalbleiter (CMOS) ist ein integrierter Schaltungsentwurf auf einer Leiterplatte (PCB), der Halbleitertechnologie verwendet. Die Leiterplatte verfügt über Mikrochips und eine Anordnung von Stromkreisen, die die Chips verbinden. Alle Leiterplatten sind typischerweise entweder CMOS-Chips, N-Typ-Metalloxid-Halbleiter (NMOS) -Logik oder Transistor-Transistor-Logik (TTL) -Chips. Der CMOS-Chip wird am häufigsten verwendet, da er weniger Wärme erzeugt und weniger Strom benötigt als die anderen.

CMOS wird in statischem RAM, digitalen Logikschaltungen, Mikroprozessoren, Mikrocontrollern, Bildsensoren und der Konvertierung von Computerdaten von einem Dateiformat in ein anderes verwendet. Die meisten Konfigurationsinformationen auf neueren CPUs werden auf einem CMOS-Chip gespeichert. Die Konfigurationsinformationen auf einem CMOS-Chip werden als Echtzeituhr / nichtflüchtiger RAM-Chip (RTC / NVRAM) bezeichnet, der Daten speichert, wenn der Computer ausgeschaltet wird.

Technische.me erklärt Complementary Metal Oxide Semiconductor (CMOS)

CMOS enthält elektrische Komponenten, die sich in einer Schaltung oder in Schaltungsgruppen befinden. Jede Schaltung erfüllt einen bestimmten Zweck, der die Leistungsfähigkeit eines PCs erhöht. Die beiden wichtigsten Merkmale von CMOS sind der geringe statische Stromverbrauch und die Beständigkeit gegen hohe elektronische Rauschpegel.

Der auf einem Siliziumchip integrierte CMOS-Chip besteht aus einer Kombination von Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren (MOSFETs) vom P-Typ und N-Typ. Diese Schaltungen ermöglichen die Implementierung von Logikgattern, um Pfade zum Ausgang von der Spannungsquelle oder der Masse zu bilden. Die integrierten Schaltungen von CMOS-Chips bestehen aus Millionen von Transistoren, die eine hohe Dichte an Logikfunktionen ermöglichen.

Im Vergleich zu einer Logiksteuerung verbraucht ein CMOS die Hälfte der zum Betreiben dynamischer und statischer Positionen erforderlichen Leistung. Es führt viele Logikfunktionen aus, die nur funktionieren, wenn eine Einheit verwendet wird. Durch diesen Vorgang wird die zur Aufrechterhaltung einer bestimmten Spannung erforderliche Strommenge drastisch reduziert. Prozessoren, die CMOS-basierte Transistoren verwenden, sind auch effizienter und laufen mit sehr hohen Geschwindigkeiten, ohne zu heiß zu werden. Darüber hinaus wird CMOS mit Lithiumbatterien betrieben, die zwei bis zehn Jahre halten können. Sobald eine Batterie leer ist, muss der gesamte CMOS-Chip ersetzt werden.