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pmos原理

PMOS(P溝道金屬-氧化物-半導體場效應電晶體)的工作原理主要基於電場效應和載流子遷移率。PMOS通常基於N型矽襯底,其中多數載流子是電子,少數載流子是空穴。在PMOS的源極和漏極之間,存在一個P型摻雜的區域,這使得在PMOS的柵極(G)上施加負電壓時,柵極下的N型矽表面會形成P型反型層,從而形成一個連線源極(S)和漏極(D)的導電溝道。

當PMOS的柵極相對於源極施加負電壓時,會在襯底中感應出正電荷空穴和帶固定正電荷的耗盡層。這些正電荷的數量等於柵極上的負電荷數量。當達到強反型狀態時,源端的正電荷空穴在漏源電壓的作用下通過導通的P型溝道到達漏端,形成源漏電流。柵極電壓的負性越大(絕對值越大),溝道的導通電阻越小,因此通過的電流越大。

PMOS的工作原理與NMOS相類似,但它們在電子遷移率和閾值電壓方面有所不同。PMOS的電子遷移率通常高於空穴遷移率,因此其跨導(即單位電壓變化下通過的電流)通常小於NMOS。此外,PMOS的閾值電壓通常較高,這意味著它們在較低的工作電壓下不易導通。由於這些特性,PMOS通常用作高端驅動器件,即源極接電源正極的情況。

總結來說,PMOS的工作原理是通過在柵極上施加負電壓來控制N型矽襯底下的P型反型層,形成溝道,從而控制電流的導通與截止。