pmos管(p-channel metal oxide semiconductor,p溝道金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管)是一種基于金屬氧化物半導(dǎo)體技術(shù)的晶體管器件,常常被用于數(shù)字電路和集成電路中。本文將詳細(xì)介紹pmos管的工作原理。
pmos管的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn):
pmos管的基本結(jié)構(gòu)是n型半導(dǎo)體襯底上夾雜著兩段p型區(qū)域,這兩段p型區(qū)被稱為“溝道”。pn結(jié)形成的兩個(gè)接觸區(qū)域分別負(fù)責(zé)源極和漏極的電路連接;同時(shí),這兩端的p型區(qū)域可以被連接到正電壓,即漏極連接正向開關(guān)電源,源極連接負(fù)向開關(guān)電源。
當(dāng)且僅當(dāng)柵極與n型襯底之間的電勢差為負(fù)時(shí),才能形成一條p型溝道連接源極與漏極,形成導(dǎo)通。
pmos管的工作原理:
pmos管的工作原理是基于場效應(yīng)原理的。當(dāng)pmos管的柵極電壓為負(fù),在柵極和n型半導(dǎo)體之間產(chǎn)生一個(gè)負(fù)電勢,在p溝道兩端形成一個(gè)正電勢。這樣就形成了可導(dǎo)通的p溝道。此時(shí)源極與漏極之間的電阻減小,并以此可執(zhí)行電路的功能。
當(dāng)柵極電壓為正時(shí),pmos管就不會(huì)正常工作了(不導(dǎo)通),因?yàn)檎妱菔筽溝道變窄,同時(shí)在源極和漏極之間形成一個(gè)反向的電勢障壘,從而導(dǎo)致電阻變大,pmos管不會(huì)產(chǎn)生通路。這種情況下,只有在柵極電位極其負(fù)或開路時(shí),pmos才不會(huì)被關(guān)閉。
在數(shù)字電路中,pmos通常用于與cmos相結(jié)合的電路,構(gòu)成電源開關(guān)電路,穩(wěn)壓電路和時(shí)序電路等。在模擬電路中,pmos可以用于設(shè)計(jì)低噪聲前級(jí)電路,電壓追隨器,d類放大器和開關(guān)電源等。
總之,pmos管的工作原理是通過控制柵極電壓來改變源漏位置之間電路的導(dǎo)電性,實(shí)現(xiàn)電壓和電流的控制,發(fā)揮各種實(shí)用性。