Bei der CMOS-Technologie (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) hat der Wechsel eines PMOS-Transistors (P-Type Metal-Oxide-Semiconductor) zu einem NMOS-Transistor (N-Type Metal-Oxide-Semiconductor) und umgekehrt spezifische Auswirkungen auf die Funktionalität der Schaltung und Verhalten. Folgendes passiert, wenn Sie diese Änderung vornehmen:

CMOS-Inverter:

- PMOS zu NMOS: Wenn Sie den PMOS-Transistor in einem CMOS-Inverter durch einen NMOS-Transistor ersetzen, wird die Ausgangslogik invertiert. Der NMOS-Transistor schaltet sich ein, wenn der Eingang LOW ist, und zieht den Ausgang auf HIGH, und er schaltet sich aus, wenn der Eingang HIGH ist, und der Ausgang bleibt auf LOW. Dadurch entsteht eine NOT-Gate-Funktion.

- NMOS zu PMOS: Wenn Sie umgekehrt den NMOS-Transistor in einem CMOS-Inverter durch einen PMOS-Transistor ersetzen, wird die Ausgangslogik immer noch invertiert, aber die Eingangs-Ausgangs-Beziehung wird vertauscht. Der PMOS-Transistor schaltet sich ein, wenn der Eingang HIGH ist, und zieht den Ausgang auf LOW, und er schaltet sich aus, wenn der Eingang LOW ist, so dass der Ausgang HIGH bleibt. Dadurch entsteht auch eine NOT-Gate-Funktion.

CMOS-NAND-Gate:

- PMOS zu NMOS: Das Ersetzen der PMOS-Transistoren in einem CMOS-NAND-Gatter durch NMOS-Transistoren führt zu einem NOR-Gatter. Wenn beide Eingänge LOW sind, sind beide NMOS-Transistoren eingeschaltet und stellen einen niederohmigen Pfad zur Erde bereit, und der Ausgang ist HIGH. Wenn einer der Eingänge HIGH ist, ist mindestens einer der NMOS-Transistoren ausgeschaltet, was zu einem hochohmigen Pfad zur Erde führt, und der Ausgang ist LOW.

- NMOS zu PMOS: Wenn Sie andererseits die NMOS-Transistoren in einem CMOS-NAND-Gatter durch PMOS-Transistoren ersetzen, bleibt es immer noch ein NAND-Gatter, aber die Eingangs-Ausgangs-Beziehung wird umgekehrt. Wenn beide Eingänge HIGH sind, sind beide PMOS-Transistoren AUS, wodurch der hochohmige Pfad zu VDD unterbrochen wird, und der Ausgang ist LOW. Wenn einer der Eingänge LOW ist, ist mindestens einer der PMOS-Transistoren eingeschaltet, wodurch ein niederohmiger Pfad zu VDD entsteht, und der Ausgang ist HIGH.

CMOS-NOR-Gate:

- PMOS zu NMOS: Das Ersetzen der PMOS-Transistoren in einem CMOS-NOR-Gatter durch NMOS-Transistoren führt zu einem NAND-Gatter. Wenn beide Eingänge HIGH sind, sind beide NMOS-Transistoren eingeschaltet, wodurch der niederohmige Pfad zur Erde unterbrochen wird, und der Ausgang ist LOW. Wenn einer der Eingänge LOW ist, ist mindestens einer der NMOS-Transistoren ausgeschaltet, wodurch ein niederohmiger Pfad zur Erde entsteht, und der Ausgang ist HIGH.

- NMOS zu PMOS: Wenn Sie die NMOS-Transistoren in einem CMOS-NOR-Gatter durch PMOS-Transistoren ersetzen, handelt es sich ebenfalls immer noch um ein NOR-Gatter, jedoch mit einer invertierten Eingangs-Ausgangs-Beziehung. Wenn beide Eingänge LOW sind, sind beide PMOS-Transistoren eingeschaltet und stellen einen niederohmigen Pfad zu VDD bereit, und der Ausgang ist HIGH. Wenn einer der Eingänge HIGH ist, ist mindestens einer der PMOS-Transistoren ausgeschaltet, was zu einem hochohmigen Pfad zu VDD führt, und der Ausgang ist LOW.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Wechsel von PMOS zu NMOS oder umgekehrt in CMOS-Gattern die Eingangs-Ausgangs-Logikbeziehung des Gatters verändert. Es kann den Ausgang invertieren, den Gattertyp umwandeln (z. B. NAND in NOR, Inverter in NOT) oder die Eingangsbedingungen für HIGH/LOW-Ausgangszustände ändern. Beim Entwerfen und Analysieren von CMOS-Schaltungen sind eine ordnungsgemäße Analyse und ein Verständnis dieser Änderungen erforderlich.