NMOS срещу PMOS
A FET (транзистор с полеви ефекти) е устройство с управление на напрежението, при което способността му за пренос на ток се променя чрез прилагане на електронно поле. Често използван тип FET е металооксидният полупроводников FET (MOSFET). MOSFET се използват широко в интегрални схеми и високоскоростни комутационни приложения. MOSFET работи, като индуцира проводящ канал между два контакта, наречени източник и дрейн, чрез прилагане на напрежение върху изолирания с оксид електрод на затвора. Има два основни типа MOSFET, наречени nMOSFET (известен като NMOS) и pMOSFET (известен като PMOS) в зависимост от вида на носителите, преминаващи през канала.
Какво е NMOS?
Както споменахме по-рано, NMOS (nMOSFET) е вид MOSFET. NMOS транзисторът се състои от n-тип източник и изтичане и p-тип субстрат. Когато към гейта се приложи напрежение, дупките в тялото (p-тип субстрат) се отдалечават от гейта. Това позволява формирането на канал от n-тип между източника и изтичането и токът се пренася от електрони от източника към изтичането през индуциран канал от n-тип. Твърди се, че логическите порти и други цифрови устройства, реализирани с помощта на NMOS, имат NMOS логика. Има три режима на работа в NMOS, наречени прекъсване, триод и насищане. NMOS логиката е лесна за проектиране и производство. Но веригите с NMOS логически порти разсейват статична мощност, когато веригата е в празен ход, тъй като постоянен ток протича през логическия порт, когато изходът е нисък.
Какво е PMOS?
Както споменахме по-рано, PMOS (pMOSFET) е вид MOSFET. PMOS транзисторът се състои от p-тип източник и изтичане и n-тип субстрат. Когато се приложи положително напрежение между сорс и гейт (отрицателно напрежение между гейт и сорс), между сорс и дрейн се образува p-тип канал с противоположни полярности. Токът се пренася от дупки от източника до изтичането през индуциран p-тип канал. Високото напрежение на портата ще накара PMOS да не провежда, докато ниското напрежение на портата ще го накара да проведе. Логическите порти и други цифрови устройства, реализирани с помощта на PMOS, се казва, че имат PMOS логика. PMOS технологията е с ниска цена и добра устойчивост на шум.
Каква е разликата между NMOS и PMOS?
NMOS е изграден с n-тип източник и изтичане и p-тип субстрат, докато PMOS е изграден с p-тип източник и изтичане и n-тип субстрат. В NMOS носителите са електрони, докато в PMOS носителите са дупки. Когато се приложи високо напрежение към портата, NMOS ще проведе, докато PMOS няма. Освен това, когато в портата се приложи ниско напрежение, NMOS няма да провежда и PMOS ще провежда. NMOS се считат за по-бързи от PMOS, тъй като носителите в NMOS, които са електрони, пътуват два пъти по-бързо от дупките, които са носителите в PMOS. Но PMOS устройствата са по-имунизирани срещу шум от NMOS устройствата. Освен това, NMOS ICs биха били по-малки от PMOS IC (които дават същата функционалност), тъй като NMOS може да осигури половината от импеданса, осигурен от PMOS (който има същата геометрия и работни условия).
