Kas yra PMOSFET, ar žinote?

PMOSFET, žinomas kaip teigiamo kanalo metalo oksido puslaidininkis, yra specialus MOSFET tipas. Toliau pateikiamas išsamus PMOSFET paaiškinimas:

I. Pagrindinė struktūra ir veikimo principas

1. Pagrindinė struktūra

PMOSFET turi n tipo substratus ir p kanalus, o jų struktūrą daugiausia sudaro vartai (G), šaltinis (S) ir nutekėjimas (D). Ant n tipo silicio pagrindo yra du P+ regionai, kurie atitinkamai tarnauja kaip šaltinis ir nutekėjimas, ir jie yra sujungti vienas su kitu per p kanalą. Vartai yra virš kanalo ir yra izoliuoti nuo kanalo metalo oksido izoliaciniu sluoksniu.

2. Veikimo principai

PMOSFET veikia panašiai kaip NMOSFET, tačiau su priešingo tipo nešikliais. PMOSFET pagrindiniai laikikliai yra skylės. Kai vartams yra taikoma neigiama įtampa šaltinio atžvilgiu, n tipo silicio paviršiuje po vartais susidaro atvirkštinis p-tipo sluoksnis, kuris tarnauja kaip šaltinį ir kanalizaciją jungianti tranšėja. Keičiant vartų įtampą, keičiasi kanalo skylių tankis, taip kontroliuojamas kanalo laidumas. Kai vartų įtampa yra pakankamai žema, kanalo angų tankis pasiekia pakankamai aukštą lygį, kad būtų užtikrintas laidumas tarp šaltinio ir nutekėjimo; atvirkščiai, kanalas nutrūksta.

II. Charakteristikos ir pritaikymas

1. Charakteristikos

Mažas mobilumas: P kanalo MOS tranzistoriai turi santykinai mažą skylių mobilumą, todėl PMOS tranzistorių translaidumas yra mažesnis nei NMOS tranzistorių esant tokiai pačiai geometrijai ir darbo įtampai.

Tinka naudoti mažo greičio ir žemo dažnio programoms: dėl mažesnio mobilumo PMOS integriniai grandynai labiau tinka naudoti mažo greičio ir žemo dažnio srityse.

Laidumo sąlygos: PMOSFET laidumo sąlygos yra priešingos NMOSFET, todėl reikalinga mažesnė užtūros įtampa nei šaltinio įtampa.

Programos

Aukštos pusės perjungimas: PMOSFET paprastai naudojami aukštos pusės perjungimo konfigūracijose, kai šaltinis yra prijungtas prie teigiamo maitinimo šaltinio, o nutekėjimas yra prijungtas prie teigiamo apkrovos galo. Kai PMOSFET laidi, jis sujungia teigiamą apkrovos galą su teigiamu tiekimu, leisdamas srovei tekėti per apkrovą. Ši konfigūracija labai paplitusi tokiose srityse kaip galios valdymas ir variklio pavaros.

Atvirkštinės apsaugos grandinės: PMOSFET taip pat gali būti naudojami atvirkštinės apsaugos grandinėse, kad būtų išvengta grandinės pažeidimo dėl atvirkštinio maitinimo arba apkrovos srovės atgalinio srauto.

III. Dizainas ir svarstymai

1. VARTŲ ĮTAMPOS VALDYMAS

Projektuojant PMOSFET grandines, norint užtikrinti tinkamą veikimą, būtina tiksliai valdyti vartų įtampą. Kadangi PMOSFET laidumo sąlygos yra priešingos NMOSFET laidumo sąlygoms, reikia atkreipti dėmesį į vartų įtampos poliškumą ir dydį.

2. Apkrovos jungtis

Jungiant apkrovą reikia atkreipti dėmesį į apkrovos poliškumą, kad srovė tekėtų teisingai per PMOSFET, ir į apkrovos poveikį PMOSFET veikimui, pvz., įtampos kritimą, energijos suvartojimą ir kt. , taip pat reikia atsižvelgti.

3. Temperatūros stabilumas

PMOSFET veikimą labai veikia temperatūra, todėl projektuojant grandines reikia atsižvelgti į temperatūros poveikį PMOSFET veikimui ir imtis atitinkamų priemonių, kad būtų pagerintas grandinių temperatūros stabilumas.

4. Apsaugos grandinės

Kad PMOSFET nepažeistų viršsrovių ir viršįtampių veikimo metu, grandinėje reikia įrengti apsaugos grandines, tokias kaip apsauga nuo viršsrovių ir viršįtampių. Šios apsaugos grandinės gali veiksmingai apsaugoti PMOSFET ir prailginti jo tarnavimo laiką.

Apibendrinant galima pasakyti, kad PMOSFET yra MOSFET tipas, turintis ypatingą struktūrą ir veikimo principą. Dėl mažo mobilumo ir tinkamumo mažo greičio, žemo dažnio programoms jis plačiai naudojamas konkrečiose srityse. Projektuojant PMOSFET grandines reikia atkreipti dėmesį į vartų įtampos valdymą, apkrovos jungtis, temperatūros stabilumą ir apsaugos grandines, kad būtų užtikrintas tinkamas grandinės veikimas ir patikimumas.