p-mos管簡(jiǎn)介-p-mos管工作原理及p-mos管作為開關(guān)的條件

p-mos管簡(jiǎn)介

p-mos管是指n型襯底、p溝道，靠空穴的流動(dòng)運(yùn)送電流的MOS管 全稱 ： positive channel Metal Oxide Semiconductor 別名 ： positive MOS。

p-mos管原理

p-mos管的工作原理與NMOS相類似。因?yàn)镻MOS是N型硅襯底，其中的多數(shù)載流子是電子，少數(shù)載流子是空穴，源漏區(qū)的摻雜類型是P型，所以，PMOS的工作條件是在柵上相對(duì)于源極施加負(fù)電壓，亦即在PMOS的柵上施加的是負(fù)電壓，而在襯底感應(yīng)的是可運(yùn)動(dòng)的正電荷空穴和帶固定正電荷的耗盡層，不考慮二氧化硅中存在的電荷的影響，襯底中感應(yīng)的正電荷數(shù)量就等于PMOS柵上的負(fù)電荷的數(shù)量。當(dāng)達(dá)到強(qiáng)反型時(shí)，在相對(duì)于源端為負(fù)的漏源電壓的作用下，源端的正電荷空穴經(jīng)過導(dǎo)通的P型溝道到達(dá)漏端，形成從源到漏的源漏電流。同樣地，VGS越負(fù)(絕對(duì)值越大)，溝道的導(dǎo)通電阻越小，電流的數(shù)值越大。

與NMOS一樣，導(dǎo)通的PMOS的工作區(qū)域也分為非飽和區(qū)，臨界飽和點(diǎn)和飽和區(qū)。當(dāng)然，不論NMOS還是PMOS，當(dāng)未形成反型溝道時(shí)，都處于截止區(qū)，其電壓條件是：

VGS<VTN (NMOS)，

VGS>VTP (PMOS)，

值得注意的是，PMOS的VGS和VTP都是負(fù)值。

PMOS集成電路是一種適合在低速、低頻領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用的器件。PMOS集成電路采用-24V電壓供電。CMOS-PMOS接口電路采用兩種電源供電。采用直接接口方式，一般CMOS的電源電壓選擇在10～12V就能滿足PMOS對(duì)輸入電平的要求。

MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管具有很高的輸入阻抗，在電路中便于直接耦合，容易制成規(guī)模大的集成電路。

p-mos管作為開關(guān)的條件

1、p-mos管作為開關(guān)，柵源的閥值為-0.4V，當(dāng)柵源的電壓差為-0.4V就會(huì)使DS導(dǎo)通，如果S為2.8V，G為1.8V，那么GS=-1V，mos管導(dǎo)通，D為2.8V。

如果S為2.8V，G為2.8V，VGSw，那么mos管不導(dǎo)通，D為0V，所以，如果2.8V連接到S，要mos管導(dǎo)通為系統(tǒng)供電，系統(tǒng)連接到D，利用G控制。那么和G相連的GPIO高電平要2.8-0.4=2.4V以上，才能使mos管關(guān)斷，低電平使mos管導(dǎo)通。

如果控制G的GPIO的電壓區(qū)域?yàn)?.8V，那么GPIO高電平的時(shí)候?yàn)?.8V，GS為1.8-2.8=-1V，mos管導(dǎo)通，不能夠關(guān)斷。GPIO為低電平的時(shí)候，假如0.1V，那么GS為0.1-2.8=-2.7V,mos管導(dǎo)通。這種情況下GPIO就不能夠控制mos管的導(dǎo)通和關(guān)閉。

2、P溝道的源極S接輸入，漏極D導(dǎo)通輸出，N溝道相反，說白了給箭頭方向相反的電流就是導(dǎo)通，方向相同就是截止。

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