NMOS vs PMOS
Un FET (Field Effect Transistor) è un dispositivo controllato in tensione in cui la sua capacità di trasporto di corrente viene modificata applicando un campo elettronico. Un tipo di FET comunemente usato è il MOSFET (Metal Oxide Semiconductor FET). I MOSFET sono ampiamente utilizzati nei circuiti integrati e nelle applicazioni di commutazione ad alta velocità. Il MOSFET funziona inducendo un canale conduttivo tra due contatti chiamato source e drain applicando una tensione all'elettrodo di gate isolato con ossido. Esistono due tipi principali di MOSFET chiamati nMOSFET (comunemente noto come NMOS) e pMOSFET (comunemente noto come PMOS) a seconda del tipo di portanti che fluiscono attraverso il canale.
Cos'è NMOS?
Come accennato in precedenza, NMOS (nMOSFET) è un tipo di MOSFET. Un transistor NMOS è costituito da source e drain di tipo n e da un substrato di tipo p. Quando viene applicata una tensione al gate, i fori nel corpo (substrato di tipo p) vengono allontanati dal gate. Ciò consente di formare un canale di tipo n tra la sorgente e il drenaggio e una corrente viene trasportata dagli elettroni dalla sorgente al drenaggio attraverso un canale di tipo n indotto. Si dice che le porte logiche e altri dispositivi digitali implementati utilizzando NMOS abbiano logica NMOS. Ci sono tre modalità di funzionamento in un NMOS chiamate cut-off, triode e saturazione. La logica NMOS è facile da progettare e produrre. Ma i circuiti con porte logiche NMOS dissipano la potenza statica quando il circuito è inattivo, poiché la corrente CC scorre attraverso la porta logica quando l'uscita è bassa.
Cos'è il PMOS?
Come accennato in precedenza, PMOS (pMOSFET) è un tipo di MOSFET. Un transistor PMOS è costituito da source e drain di tipo p e da un substrato di tipo n. Quando viene applicata una tensione positiva tra il source e il gate (tensione negativa tra gate e source), si forma un canale di tipo p tra il source e il drain con polarità opposte. Una corrente viene trasportata dai fori dalla sorgente allo scarico attraverso un canale di tipo p indotto. Un'alta tensione sul gate farà sì che un PMOS non conduca, mentre una bassa tensione sul gate lo farà condurre. Si dice che le porte logiche e altri dispositivi digitali implementati utilizzando PMOS abbiano logica PMOS. La tecnologia PMOS è a basso costo e ha una buona immunità ai disturbi.
Qual è la differenza tra NMOS e PMOS?
NMOS è costruito con source e drain di tipo n e un substrato di tipo p, mentre PMOS è costruito con source e drain di tipo p e un substrato di tipo n. In un NMOS, i portatori sono elettroni, mentre in un PMOS, i portatori sono buchi. Quando viene applicata un'alta tensione al gate, NMOS condurrà, mentre PMOS no. Inoltre, quando viene applicata una bassa tensione nel gate, NMOS non condurrà e PMOS condurrà. I NMOS sono considerati più veloci del PMOS, poiché i portatori in NMOS, che sono elettroni, viaggiano due volte più velocemente dei buchi, che sono i portatori in PMOS. Ma i dispositivi PMOS sono più immuni al rumore rispetto ai dispositivi NMOS. Inoltre, i circuiti integrati NMOS sarebbero più piccoli dei circuiti integrati PMOS (che danno la stessa funzionalità), poiché il NMOS può fornire metà dell'impedenza fornita da un PMOS (che ha la stessa geometria e condizioni operative).
