Hva er PMOSFET, vet du det?

I. Grunnleggende struktur og arbeidsprinsipp

1. Grunnleggende struktur

PMOSFET-er har n-type substrater og p-kanaler, og deres struktur består hovedsakelig av en port (G), en kilde (S) og et avløp (D). På silisiumsubstratet av n-type er det to P+-områder som fungerer som henholdsvis kilde og avløp, og de er forbundet med hverandre gjennom p-kanalen. Porten er plassert over kanalen og er isolert fra kanalen av et metalloksidisolasjonslag.

2. Prinsipper for drift

PMOSFET-er fungerer på samme måte som NMOSFET-er, men med den motsatte typen bærere. I en PMOSFET er hovedbærerne hull. Når en negativ spenning påføres porten i forhold til kilden, dannes et p-type inverst lag på overflaten av n-type silisium under porten, som fungerer som en grøft som forbinder kilden og avløpet. Endring av portspenningen endrer tettheten av hull i kanalen, og kontrollerer dermed konduktiviteten til kanalen. Når portspenningen er lav nok, når tettheten av hull i kanalen et høyt nok nivå til å tillate ledning mellom kilden og avløpet; omvendt avskjæres kanalen.

II. Egenskaper og bruksområder

1. Kjennetegn

Lav mobilitet: P-kanals MOS-transistorer har relativt lav hullmobilitet, så transkonduktansen til PMOS-transistorer er mindre enn for NMOS-transistorer under samme geometri og driftsspenning.

Egnet for lavhastighets, lavfrekvente applikasjoner: På grunn av lavere mobilitet er PMOS integrerte kretser mer egnet for applikasjoner i lavhastighets, lavfrekvente områder.

Ledningsforhold: Ledningsforholdene til PMOSFET-er er motsatte av NMOSFET-er, og krever en portspenning som er lavere enn kildespenningen.

 

1. Søknader

Høysidesvitsjing: PMOSFET-er brukes vanligvis i høysidesvitsjekonfigurasjoner der kilden er koblet til den positive forsyningen og avløpet er koblet til den positive enden av lasten. Når PMOSFET leder, kobler den den positive enden av lasten til den positive forsyningen, slik at strømmen kan flyte gjennom lasten. Denne konfigurasjonen er svært vanlig i områder som strømstyring og motordrift.

Reverserte beskyttelseskretser: PMOSFET-er kan også brukes i reverserte beskyttelseskretser for å forhindre skade på kretsen forårsaket av omvendt strømforsyning eller tilbakestrømning av laststrøm.

III. Design og hensyn

1. GATE SPENNINGSKONTROLL

Ved utforming av PMOSFET-kretser kreves presis kontroll av portspenningen for å sikre riktig drift. Siden ledningsforholdene til PMOSFET-er er motsatte av NMOSFET-er, må man være oppmerksom på polariteten og størrelsen på portspenningen.

2. Last tilkobling

Når du kobler til lasten, må du være oppmerksom på polariteten til lasten for å sikre at strømmen flyter riktig gjennom PMOSFET, og effekten av lasten på ytelsen til PMOSFET, for eksempel spenningsfall, strømforbruk, etc. , må også vurderes.

3. Temperaturstabilitet

Ytelsen til PMOSFET-er er sterkt påvirket av temperatur, så effekten av temperatur på ytelsen til PMOSFET-er må tas i betraktning når du designer kretser, og tilsvarende tiltak må tas for å forbedre temperaturstabiliteten til kretsene.

4. Beskyttelseskretser

For å forhindre at PMOSFET-er blir skadet av overstrøm og overspenning under drift, må beskyttelseskretser som overstrømsbeskyttelse og overspenningsbeskyttelse installeres i kretsen. Disse beskyttelseskretsene kan effektivt beskytte PMOSFET og forlenge levetiden.

 

Oppsummert er PMOSFET en type MOSFET med spesiell struktur og arbeidsprinsipp. Dens lave mobilitet og egnethet for lavhastighets, lavfrekvente applikasjoner gjør den allment anvendelig i spesifikke felt. Når du designer PMOSFET-kretser, må det tas hensyn til gatespenningskontroll, lasttilkoblinger, temperaturstabilitet og beskyttelseskretser for å sikre riktig drift og pålitelighet av kretsen.