O PMOSFET, coñecido como Semicondutor de óxido metálico de canle positivo, é un tipo especial de MOSFET. A seguinte é unha explicación detallada dos PMOSFET:
I. Estrutura básica e principio de funcionamento
1. Estrutura básica
Os PMOSFET teñen substratos de tipo n e canles p, e a súa estrutura consiste principalmente nunha porta (G), unha fonte (S) e un drenaxe (D). No substrato de silicio de tipo n, hai dúas rexións P+ que serven de fonte e drenaxe, respectivamente, e están conectadas entre si a través da canle p. A porta está situada encima da canle e está illada da canle por unha capa illante de óxido metálico.
2. Principios de funcionamento
Os PMOSFET funcionan de xeito similar aos NMOSFET, pero co tipo oposto de portadores. Nun PMOSFET, os portadores principais son os buratos. Cando se aplica unha tensión negativa á porta con respecto á fonte, fórmase unha capa inversa de tipo p na superficie do silicio de tipo n debaixo da porta, que serve como foxo que conecta a fonte e o drenaxe. Cambiar a tensión da porta cambia a densidade dos buratos na canle, controlando así a condutividade da canle. Cando a tensión da porta é o suficientemente baixa, a densidade de buratos na canle alcanza un nivel suficientemente alto para permitir a condución entre a fonte e o drenaxe; pola contra, a canle córtase.
II. Características e aplicacións
1. Características
Baixa mobilidade: os transistores MOS de canle P teñen unha mobilidade de orificios relativamente baixa, polo que a transcondutividade dos transistores PMOS é menor que a dos transistores NMOS baixo a mesma xeometría e tensión de funcionamento.
Adecuado para aplicacións de baixa velocidade e baixa frecuencia: debido á menor mobilidade, os circuítos integrados PMOS son máis axeitados para aplicacións en áreas de baixa velocidade e baixa frecuencia.
Condicións de condución: as condicións de condución dos PMOSFET son opostas ás dos NMOSFET, polo que requiren unha tensión de porta inferior á tensión da fonte.
- Aplicacións
Conmutación do lado alto: os PMOSFET úsanse normalmente en configuracións de conmutación do lado alto onde a fonte está conectada á fonte positiva e o drenaxe ao extremo positivo da carga. Cando o PMOSFET conduce, conecta o extremo positivo da carga á fonte positiva, permitindo que a corrente fluya a través da carga. Esta configuración é moi común en áreas como a xestión de enerxía e as unidades de motor.
Circuítos de protección inversa: os PMOSFET tamén se poden usar en circuítos de protección inversa para evitar danos ao circuíto causados pola fonte de alimentación inversa ou o refluxo da corrente de carga.
III. Deseño e consideracións
1. CONTROL DA TENSIÓN DA PORTA
Ao deseñar circuítos PMOSFET, é necesario un control preciso da tensión da porta para garantir un funcionamento adecuado. Dado que as condicións de condución dos PMOSFET son opostas ás dos NMOSFET, hai que prestar atención á polaridade e magnitude da tensión de porta.
2. Conexión de carga
Ao conectar a carga, hai que prestar atención á polaridade da carga para garantir que a corrente flúe correctamente polo PMOSFET e o efecto da carga sobre o rendemento do PMOSFET, como a caída de tensión, o consumo de enerxía, etc. , tamén hai que ter en conta.
3. Estabilidade da temperatura
O rendemento dos PMOSFET vese moi afectado pola temperatura, polo que hai que ter en conta o efecto da temperatura sobre o rendemento dos PMOSFET á hora de deseñar circuítos e deben tomarse as medidas correspondentes para mellorar a estabilidade da temperatura dos circuítos.
4. Circuítos de protección
Para evitar que os PMOSFET sexan danados por sobreintensidade e sobretensión durante o funcionamento, é necesario instalar no circuíto circuítos de protección como protección contra sobreintensidade e sobretensión. Estes circuítos de protección poden protexer eficazmente o PMOSFET e prolongar a súa vida útil.
En resumo, PMOSFET é un tipo de MOSFET cunha estrutura e principio de funcionamento especiais. A súa baixa mobilidade e a súa idoneidade para aplicacións de baixa velocidade e baixa frecuencia fan que sexa amplamente aplicable en campos específicos. Ao deseñar circuítos PMOSFET, débese prestar atención ao control da tensión da porta, as conexións de carga, a estabilidade da temperatura e os circuítos de protección para garantir un bo funcionamento e fiabilidade do circuíto.
Hora de publicación: 15-09-2024
