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PMOS和NMOS為什么不能同時(shí)打開?PMOS可以背靠背使用,那NMOS呢?

工程師鄧生 ? 來源:未知 ? 作者:劉芹 ? 2023-10-23 10:05 ? 次閱讀
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PMOS和NMOS為什么不能同時(shí)打開?PMOS可以背靠背使用,那NMOS呢?

PMOS和NMOS是兩種不同的MOSFET(MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管)。這兩種晶體管有著不同的電性質(zhì)和工作方式,因此不能同時(shí)打開。

首先,讓我們來了解一下MOSFET的基本工作原理。MOSFET由源、漏和柵電極組成。當(dāng)柵電極施加一定電壓時(shí),會(huì)形成一個(gè)電場(chǎng),控制源和漏之間的電阻。如果柵電極施加電壓使電場(chǎng)向源電極推進(jìn),那么源和漏之間的電阻就會(huì)降低,電流也會(huì)增加。

在PMOS中,P型半導(dǎo)體為其基底,N型半導(dǎo)體為其源、漏,通常使用P型柵極。而在NMOS中,N型半導(dǎo)體為其基底,P型半導(dǎo)體為其源、漏,通常使用N型柵極。

PMOS和NMOS在工作方式上有所不同。在PMOS中,當(dāng)柵電極電壓為0時(shí),由于P型半導(dǎo)體基底與N型半導(dǎo)體源、漏之間形成PN結(jié),因此PMOS處于導(dǎo)通狀態(tài),電流可以通過。但是當(dāng)柵電極施加正電壓時(shí),P型半導(dǎo)體基底與柵電極之間形成反向電場(chǎng),導(dǎo)致PN結(jié)被放大,PMOS處于截止?fàn)顟B(tài),電流不能通過。

因此,當(dāng)PMOS的柵電極電壓為0時(shí),PMOS可被打開,但是當(dāng)NMOS的柵電極電壓為0時(shí),NMOS是不能被打開的。同樣地,當(dāng)NMOS柵電極施加正電壓時(shí),NMOS可以被打開,但是PMOS則不能打開。

另一個(gè)問題是,為什么PMOS可以背靠背使用,但NMOS不能?這是因?yàn)镻MOS中,P型半導(dǎo)體基底和源漏區(qū)域之間形成了一個(gè)N型的互補(bǔ)區(qū)域,它可以很好地隔離不同PMOS晶體管的互相干擾。但是,在NMOS中,N型半導(dǎo)體基底和源漏區(qū)域之間沒有形成互補(bǔ)區(qū)域,因此無法背靠背使用。

總之,PMOS和NMOS由于其不同的電性質(zhì)和工作方式,不能同時(shí)打開。同時(shí),在設(shè)計(jì)電路時(shí),需要注意PMOS可背靠背使用,但是NMOS不可用這種方式。

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