NMOS versus PMOS
Een FET (veldeffecttransistor) is een spanningsgestuurd apparaat waarvan het huidige draagvermogen wordt gewijzigd door een elektronisch veld aan te leggen. Een veelgebruikt type FET is de Metal Oxide Semiconductor FET (MOSFET). MOSFET wordt veel gebruikt in geïntegreerde schakelingen en snelle schakeltoepassingen. MOSFET werkt door het induceren van een geleidend kanaal tussen twee contacten, de bron en de afvoer, door een spanning aan te leggen op de oxide-geïsoleerde poortelektrode. Er zijn twee hoofdtypen MOSFET genaamd nMOSFET (algemeen bekend als NMOS) en pMOSFET (algemeen bekend als PMOS), afhankelijk van het type dragers dat door het kanaal stroomt.
Wat is NMOS?
Zoals eerder vermeld, is NMOS (nMOSFET) een type MOSFET. Een NMOS-transistor bestaat uit een n-type source en drain en een p-type substraat. Wanneer een spanning op de poort wordt toegepast, worden gaten in het lichaam (p-type substraat) weggedreven van de poort. Dit maakt het mogelijk om een n-type kanaal te vormen tussen de source en de drain en een stroom wordt gedragen door elektronen van source naar de drain via een geïnduceerd n-type kanaal. Logische poorten en andere digitale apparaten die zijn geïmplementeerd met behulp van NMOS's, zouden NMOS-logica hebben. Er zijn drie werkingsmodi in een NMOS genaamd de cut-off, triode en saturation. NMOS-logica is eenvoudig te ontwerpen en te vervaardigen. Maar circuits met logische NMOS-poorten dissiperen statisch vermogen wanneer het circuit inactief is, aangezien gelijkstroom door de logische poort vloeit wanneer de uitvoer laag is.
Wat is PMOS?
Zoals eerder vermeld, is PMOS (pMOSFET) een type MOSFET. Een PMOS-transistor bestaat uit een p-type source en drain en een n-type substraat. Wanneer een positieve spanning wordt aangelegd tussen de source en de gate (negatieve spanning tussen de gate en de source), wordt een p-type kanaal gevormd tussen de source en de drain met tegengestelde polariteiten. Een stroom wordt door gaten van de bron naar de afvoer geleid door een geïnduceerd p-type kanaal. Een hoge spanning op de poort zorgt ervoor dat een PMOS niet geleidt, terwijl een lage spanning op de poort ervoor zorgt dat deze wel geleidt. Logische poorten en andere digitale apparaten die zijn geïmplementeerd met behulp van PMOS, zouden PMOS-logica hebben. PMOS-technologie is goedkoop en heeft een goede immuniteit tegen ruis.
Wat is het verschil tussen NMOS en PMOS?
NMOS is gebouwd met n-type source en drain en een p-type substraat, terwijl PMOS is gebouwd met p-type source en drain en een n-type substraat. In een NMOS zijn dragers elektronen, terwijl in een PMOS dragers gaten zijn. Wanneer een hoge spanning op de poort wordt toegepast, zal NMOS geleiden, terwijl PMOS dat niet doet. Bovendien, wanneer een lage spanning wordt aangelegd in de poort, zal NMOS niet geleiden en zal PMOS geleiden. NMOS wordt als sneller beschouwd dan PMOS, omdat de dragers in NMOS, die elektronen zijn, twee keer zo snel reizen als gaten, de dragers in PMOS. Maar PMOS-apparaten zijn gevoeliger voor ruis dan NMOS-apparaten. Bovendien zouden NMOS IC's kleiner zijn dan PMOS IC's (die dezelfde functionaliteit geven), aangezien de NMOS de helft van de impedantie kan leveren die wordt geleverd door een PMOS (die dezelfde geometrie en bedrijfsomstandigheden heeft).
