NMOS versus PMOS
A FET (Field Effect Transistor) is een spanningsgestuurd apparaat waarvan het stroomdragend vermogen wordt veranderd door een elektronisch veld aan te leggen. Een veelgebruikt type FET is de Metal Oxide Semiconductor FET (MOSFET). MOSFET worden veel gebruikt in geïntegreerde schakelingen en toepassingen voor snel schakelen. MOSFET werkt door een geleidend kanaal te induceren tussen twee contacten, de source en de drain genaamd, door een spanning aan te leggen op de met oxide geïsoleerde poortelektrode. Er zijn twee hoofdtypen MOSFET, 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 aangelegd, worden gaten in het lichaam (p-type substraat) weggedreven van de poort. Hierdoor kan een n-type kanaal worden gevormd tussen de bron en de afvoer en wordt een stroom door elektronen van de bron naar de afvoer geleid via een geïnduceerd n-type kanaal. Logische poorten en andere digitale apparaten die zijn geïmplementeerd met NMOS's zouden NMOS-logica hebben. Er zijn drie werkingsmodi in een NMOS, de cut-off, triode en verzadiging. NMOS-logica is eenvoudig te ontwerpen en te vervaardigen. Maar circuits met NMOS logische poorten dissiperen statische stroom wanneer het circuit inactief is, aangezien gelijkstroom door de logische poort vloeit wanneer de output laag is.
Wat is PMOS?
Zoals eerder vermeld, is PMOS (pMOSFET) een type MOSFET. Een PMOS-transistor bestaat uit 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 gate en source), wordt een p-type kanaal gevormd tussen de source en de drain met tegengestelde polariteiten. Een stroom wordt gedragen door gaten van de bron naar de afvoer via een geïnduceerd p-type kanaal. Een hoge spanning op de gate zorgt ervoor dat een PMOS niet geleidt, terwijl een lage spanning op de gate ervoor zorgt dat deze wel gaat geleiden. Van logische poorten en andere digitale apparaten die zijn geïmplementeerd met behulp van PMOS wordt gezegd dat ze PMOS-logica hebben. PMOS-technologie is goedkoop en heeft een goede ruisimmuniteit.
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. Als er een hoge spanning op de poort staat, zal NMOS geleiden, terwijl PMOS dat niet doet. Bovendien, wanneer een lage spanning in de poort wordt aangelegd, zal NMOS niet geleiden en zal PMOS geleiden. NMOS wordt beschouwd als sneller 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 immuun voor ruis dan NMOS-apparaten. Bovendien zouden NMOS IC's kleiner zijn dan PMOS IC's (die dezelfde functionaliteit bieden), aangezien de NMOS de helft van de impedantie kan leveren die wordt geleverd door een PMOS (die dezelfde geometrie en bedrijfsomstandigheden heeft).
