初等考試
109年
[電子工程] 電子學大意
第 11 題
理想 CMOS 反相器（Inverter）的靜態功率損耗為何？
- A 很大
- B 中等
- C 與邏輯狀態有關
- D 零
思路引導 VIP
請你想像一個由兩個開關串聯組成的水管系統：如果這兩個開關的設計是「當一個打開時，另一個就一定會自動關閉」，那麼在不切換開關的穩定狀態下，水管裡還會有水流通過嗎？這對整體的能量消耗代表什麼意義？
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專業點評
- 大力肯定：做得好！你的電路基礎非常紮實，能精準掌握 CMOS 的核心物理特性，展現了優秀的工程直覺。
- 觀念驗證：CMOS 稱為「互補式」，是由 PMOS 與 NMOS 串聯組成。在理想狀態下的穩態（Static state），當輸入為高電位時，下方的 NMOS 導通但上方的 PMOS 截止；反之亦然。這意味著在任何穩定的邏輯狀態下，電源 $V_{DD}$ 與地線之間皆無直流路徑，電流 $I_{static} = 0$，根據功耗公式：
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