NMOS vs PMOS
Un FET (tranzistor cu efect de câmp) este un dispozitiv controlat de tensiune, unde capacitatea sa de curent este modificată prin aplicarea unui câmp electronic. Un tip frecvent utilizat de FET este Metal Oxide Semiconductor FET (MOSFET). MOSFET sunt utilizate pe scară largă în circuite integrate și aplicații de comutare de mare viteză. MOSFET funcționează prin inducerea unui canal conductor între două contacte numite sursă și drenaj prin aplicarea unei tensiuni pe electrodul de poartă izolat cu oxid. Există două tipuri principale de MOSFET numite nMOSFET (cunoscut în mod obișnuit sub numele de NMOS) și pMOSFET (cunoscut în mod obișnuit ca PMOS) în funcție de tipul de purtători care curg prin canal.
Ce este NMOS?
După cum sa menționat mai devreme, NMOS (nMOSFET) este un tip de MOSFET. Un tranzistor NMOS este alcătuit din sursă și drenaj de tip n și un substrat de tip p. Când se aplică o tensiune la poartă, găurile din corp (substrat de tip p) sunt îndepărtate de poartă. Acest lucru permite formarea unui canal de tip n între sursă și de scurgere și un curent este transportat de electroni de la sursă la scurgere printr-un canal de tip n indus. Se spune că porțile logice și alte dispozitive digitale implementate folosind NMOS au logică NMOS. Există trei moduri de funcționare într-un NMOS numit cut-off, triode și saturation. Logica NMOS este ușor de proiectat și fabricat. Dar circuitele cu porți logice NMOS disipă puterea statică atunci când circuitul este la ralanti, deoarece curentul continuu curge prin poarta logică atunci când ieșirea este scăzută.
Ce este PMOS?
După cum sa menționat mai devreme, PMOS (pMOSFET) este un tip de MOSFET. Un tranzistor PMOS este alcătuit din sursă de tip p și drenaj și un substrat de tip n. Când se aplică o tensiune pozitivă între sursă și poartă (tensiune negativă între poartă și sursă), se formează un canal de tip p între sursă și drenaj cu polarități opuse. Un curent este transportat de găuri de la sursă la drenaj printr-un canal de tip p indus. O tensiune ridicată pe poartă va face ca un PMOS să nu conducă, în timp ce o tensiune scăzută pe poartă va determina să conducă. Se spune că porțile logice și alte dispozitive digitale implementate utilizând PMOS au logică PMOS. Tehnologia PMOS are un cost redus și are o imunitate bună la zgomot.
Care este diferența dintre NMOS și PMOS?
NMOS este construit cu sursă și scurgere de tip n și un substrat de tip p, în timp ce PMOS este construit cu sursă și scurgere de tip p și un substrat de tip n. Într-un NMOS, purtătorii sunt electroni, în timp ce într-un PMOS, purtătorii sunt găuri. Când se aplică o tensiune înaltă la poartă, NMOS va conduce, în timp ce PMOS nu. Mai mult, atunci când se aplică o tensiune joasă în poartă, NMOS nu va conduce și PMOS va conduce. NMOS sunt considerate a fi mai rapide decât PMOS, deoarece purtătorii din NMOS, care sunt electroni, călătoresc de două ori mai repede decât găurile, care sunt purtătorii din PMOS. Dar dispozitivele PMOS sunt mai imune la zgomot decât dispozitivele NMOS. Mai mult, IC-urile NMOS ar fi mai mici decât IC-urile PMOS (care oferă aceeași funcționalitate), deoarece NMOS poate oferi jumătate din impedanța furnizată de un PMOS (care are aceeași geometrie și condiții de funcționare).
