NMOSのインバーター VH VL の関係

質問

いつもお世話になっております。
抵抗とNMOSをつかったインバーター（下の図の右側）について質問です。

下の図の左側に

横軸が入力　
縦軸が出力

のグラフがあるんですけど

入力のVH、VL
と出力のVH、VL

がそれぞれ同じ値になるのはどうしてでしょうか？

「同じ値になる」とはどういう意味かというと、たとえば,
「下のグラフで“入力”のVLが0.2とすると、“出力”のVLも0.2となる」
ということです。

よろしくおねがします。

回答No.2

KEN_2 · ベストアンサー

>>>入力がVL時は、出力のVHが電源電圧Vdoとなり
>>>入力がVH時は、出力のVLはNMOSのオン時の飽和電圧になります。

>ということはつまり、
>・出力のVが電源電圧Vdoとなるときの入力VをVLと定め、
>・出力のVがNMOSのオン時の飽和電圧になるときの入力電圧をVHと定めたと

>ということなのでしょうか？
そういうことです。

>さらに、もう一つ疑問なのですが、上の回路の場合、
>入力の範囲が 0.2～2.5Vととすると
>出力の範囲も0.2～2.5Vに必ずなるといえるのでしょうか？

出力の電源電圧Vdoが；2.5V　であれば、
前提条件付きで、
入力がVL　が；0.2V　　　　 　→出力のVH；2.5V（電源電圧Vdo）
入力がVH　が；2.5V　として　→出力のVL；0.2V（飽和電圧）
出力のVHの電圧は、電源電圧Vdoに依存し、
電源電圧Vdo；5.0Vなら出力のVH；5.0Vとなります。

お礼

回答ありがとうございます。
理解できました。
細かいとこまでつきあっていただきありがとうございます！

回答No.1

KEN_2

質問の意味が不明で、誤解されていると思うのですが・・・・
>入力のVH、VL
>と出力のVH、VL
>がそれぞれ同じ値になるのはどうしてでしょうか？
>「同じ値になる」とはどういう意味かというと、たとえば,
>「下のグラフで“入力”のVLが0.2とすると、“出力”のVLも0.2となる」
>ということです。
インバーターですので、
入力がVL　出力のVH
入力がVH　出力のVL　で、
“入力”のVLが0.2と、“出力”のVLの0.2は関係ありません。

入力はVILがスレッシュホールドレベルで、
入力がVL時は、出力のVHが電源電圧Vdoとなり
入力がVH時は、出力のVLはNMOSのオン時の飽和電圧になります。
＊VLが0.2なのは、出力のオン時の飽和電圧時だけです。

補足

回答ありがとうございます。
説明が下手ですみません。

＞＞入力がVL時は、出力のVHが電源電圧Vdoとなり
＞＞入力がVH時は、出力のVLはNMOSのオン時の飽和電圧になります。

ということはつまり、
・出力のVが電源電圧Vdoとなるときの入力VをVLと定め、
・出力のVがNMOSのオン時の飽和電圧になるときの入力電圧をVHと定めたと

ということなのでしょうか？

さらに、もう一つ疑問なのですが、上の回路の場合、
入力の範囲が 0.2～2.5Vととすると
出力の範囲も0.2～2.5Vに必ずなるといえるのでしょうか？

よろしくおねがいします。