Page 26 고등학교 디지털 논리 회로 교과서

소비 전력 측면에서 볼 때 TTL은 기본 동작이 전류를 흐르게 하므로 소비 전력이

많다. 손목시계에 사용되는 작은 전지가 2년간이나 사용되는 것은 IC를 CMOS로 사
용하기 때문이다. 단, TTL의 게이트의 동작 속도에 따라 소비 전력은 크게 변함이 없
으나, CMOS는 주파수가 높게 될수록 비교적 전력을 많이 소비한다.

전달 지연 시간은 TTL이 짧은 편이며, CMOS가 이에 비해 길다. 동작 전압은 TTL
이 5V 정도인데 반해 CMOS는 3~18V로 범위가 넓어 사용하기 쉽다.

종합해 보면 CMOS는 IC 반도체 구조가 간단하고 칩 위의 공간을 적게 차지하여
유리하다. 따라서 소자의 집적도를 높일 수 있기 때문에 VLSI에도 널리 사용된다. 사
용자의 입장에서는 소비 전력이 매우 적고 잡음 여유도가 큰 것도 장점이다. 그러나

이것은 바이폴러 트랜지스터를 기본으로 하는 TTL 소자에 비하면 동작 속도가 느린
것이 단점이다. 표 I-3은 TTL과 CMOS를 비교한 것이다.

표 Ⅰ- 3 TTL과 CMOS의 차이
종류 TTL CMOS
특성
전달 지연 시간 짧다(약 10ns) 길다(약 100ns)
문턱 전압 낮다(약 1.5V) 높다(약 2.5V/전원 전압이 5V)
소비 전력 많다 적다
입력 저항 낮다 높다
동작 전압 5V 3~18V
팬 아웃 적다 많다

중단원 학습 정리

디지털 시스템의 장점 집적 회로

내부와 외부의 잡음에 강하며, 설계가 쉬움 작은 실리콘 칩 위에 트랜지스터, 다이오드, 저항, 커패시
터 등의 전자 부품을 여러 단계의 공정을 거쳐서 내부적
으로 상호 연결한 것을 의미
정보를 저장하거나 가공하기 쉬움
구성 소자에 따라 SSI, MSI, LSI, VLSI, ULSI로 구분

정보 처리의 정확성과 정밀도를 높일 수 있음 주로 증가형 MOSFET 소자들을 사용하여 만
CMOS
든 디지털 집적 회로
전체 시스템을 소형화하고 저렴한 가격으로 구성 바이폴러 트랜지스터를 사용하여 만든 디지털
TTL
집적 회로

24 Ⅰ . 디지털 시스템