जहां कमी पीएमओएस ट्रांजिस्टर हैं?


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स्कूल में, मुझे PMOS और NMOS ट्रांजिस्टर के बारे में और संवर्द्धन- और कमी-मोड ट्रांजिस्टर के बारे में पढ़ाया गया था। यहाँ जो मैं समझता हूँ उसका संक्षिप्त संस्करण है:

एन्हांसमेंट का मतलब है कि चैनल सामान्य रूप से बंद है। डिप्लेशन का मतलब है कि चैनल सामान्य रूप से खुला है।

NMOS का मतलब है कि चैनल मुक्त इलेक्ट्रॉनों से बना है। पीएमओएस का मतलब है कि चैनल फ्री होल्स से बना है।

वृद्धि NMOS: सकारात्मक गेट वोल्टेज इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करता है, चैनल खोल रहा है।
वृद्धि पीएमओएस: नकारात्मक गेट वोल्टेज चैनल को खोलते हुए, छेद को आकर्षित करता है।
निक्षेपण NMOS: नकारात्मक गेट वोल्टेज इलेक्ट्रॉनों को पीछे छोड़ता है, चैनल को बंद करता है।
डिप्लेशन पीएमओएस: पॉजिटिव गेट वोल्टेज रीप्लेस होल, चैनल को बंद करना।

यह छह साल हो गया है जब मैंने एक जीवित के लिए डिजाइन का काम करना शुरू कर दिया है, और कम से कम एक अवसर पर मैं चाहता हूं (या कम से कम मैंने सोचा था) एक पीएमओएस ट्रांजिस्टर कम हो गया है। उदाहरण के लिए, बिजली की आपूर्ति के लिए बूटस्ट्रैप सर्किट के लिए यह एक अच्छा विचार था। फिर भी ऐसा कोई उपकरण मौजूद नहीं है।

पीएमओएस ट्रांजिस्टर में कोई कमी क्यों नहीं है? क्या मेरी समझ उनमें दोषपूर्ण है? क्या वे बेकार हैं? बनाने में असंभव? इतना महंगा बनाने के लिए कि अन्य ट्रांजिस्टर का सस्ता संयोजन पसंद किया जाए? या वे वहाँ से बाहर हैं और मुझे नहीं पता कि कहाँ देखना है?


वे सिर्फ कम वृद्धि ट्रांजिस्टर से performant हैं, और CMOS अब एक extablished तकनीक है
clabacchio

GaAs ट्रांजिस्टर के साथ, विघटन मोड रहा है और अभी भी वृद्धि मोड की तुलना में अधिक सामान्य प्रतीत होता है। मुझसे मत पूछो क्यों।
तेलाकावेलो

हाँ, मैंने भी इसके बारे में सोचा है! कुछ अतिरिक्त जानकारी के मामले में कोई भी इस पर ठोकर खाता है : सुपरटेक्स कुछ अच्छे एन-चैनल घटाव मोड मस्जिद बनाता है, उनका उपयोग करें: सुपरटेक्स.com / pdf / misc / d_mode_mosfets_SG_deviceice .pdf उनके पास एप्लिकेशन नोट भी हैं!

हाँ, हम NMOS के बारे में जानते हैं, विशेष रूप से PMOS कमी के बारे में सवाल है!
फेडेरिको रूसो

"ऑपरेशन विदाउट पावर: पासिंग एनालॉग वीडियो" एक विशेष एप्लिकेशन पर चर्चा करता है, जहां कमी-मोड ट्रांजिस्टर काम में आ सकते हैं।
दाविदरी

जवाबों:


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विकी कहता है ...

एक कमी-मोड MOSFET में, उपकरण सामान्य रूप से शून्य गेट-सोर्स वोल्टेज पर चालू होता है। इस तरह के उपकरणों का उपयोग लॉजिक सर्किट में लोड "रेसिस्टर्स" के रूप में किया जाता है (उदाहरण के लिए कमी-लोड एनएमओएस लॉजिक में)। एन-प्रकार की कमी-भार वाले उपकरणों के लिए, थ्रेशोल्ड वोल्टेज लगभग -3 V हो सकता है, इसलिए इसे गेट 3 V नकारात्मक (नाली, तुलना द्वारा, NMOS के स्रोत से अधिक सकारात्मक है) खींचकर बंद किया जा सकता है। पीएमओएस में, ध्रुवीयता उलट जाती है।

तो एक कमी-मोड पीएमओएस के लिए यह सामान्य रूप से शून्य वोल्ट पर है लेकिन आपको ऑफ करने के लिए आपूर्ति वोल्टेज की तुलना में गेट पर 3V या उससे अधिक की आवश्यकता होती है। आपको वह वोल्टेज कहां से मिलेगा? मुझे लगता है, इसीलिए यह असामान्य है।

व्यवहार में अब हम उन्हें MOSFETs के लिए हाई साइड स्विच या लो साइड स्विच कहते हैं। वे एक ही चिप में एन्हांसमेंट और कमी मोड को संयोजित नहीं करना पसंद करते हैं क्योंकि प्रसंस्करण लागत लगभग दोगुनी है। यह पेटेंट कुछ नवाचार और बेहतर भौतिक डीएससी को परिभाषित करता है। जितना मुझे याद है। http://www.google.com/patents/US20100044796

हालांकि यह संभव है कि आप क्या सुझाव दे रहे हैं और प्रदर्शन प्रमुख मुद्दे हैं। हालांकि जब यह कम ईएसआर के लिए नीचे आता है, तो एमओएसएफईटीएस ईएसआर के साथ वोल्टेज नियंत्रित स्विचेस की तरह होते हैं, जो द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर के विपरीत डीसी वोल्टेज की एक विस्तृत श्रृंखला में बदलते हैं जो किसी मामले में अधिकतम शिखर के लिए 0.6 से <2V तक होते हैं। MOSFETs के लिए भी यह लोड के स्रोत और ESR को देखते हुए 50 से 100 की प्रतिबाधा हासिल करने के रूप में उनके बारे में सोचने के लिए रचनात्मक है। तो विचार करें कि यदि आप 100: 1 का उपयोग करते हैं, तो 10 ओम मॉसफेट को चलाने के लिए आपको 1 ओम मॉसफेट और 10 ओम स्रोत को चलाने के लिए 100 ओम स्रोत की आवश्यकता है। कंजर्वेटिव 50: 1 है। यह स्विच की संक्रमण अवधि के दौरान केवल महत्वपूर्ण है, स्थिर राज्य गेट चालू नहीं है।

जबकि द्विध्रुवी hFE नाटकीय रूप से गिरता है इसलिए आप पावर स्विच के लिए संतृप्त होने पर 10 से 20 के hFe को अच्छा मानते हैं।

यह भी विचार करें कि संक्रमण के दौरान MOSFETS चार्ज-नियंत्रित स्विच के रूप में है, इसलिए आप चाहते हैं कि गेट कैपेसिटेंस को ड्राइव करने के लिए एक बड़ा चार्ज उपलब्ध हो और कम ईएसआर गेट ड्राइव के साथ गेट में परिलक्षित हो, यदि आप एक तेज संक्रमण करते हैं और कम्यूटिंग रिंगिंग से बचते हैं या पुल पार शॉर्ट्स। लेकिन यह डिजाइन की जरूरतों पर निर्भर करता है।

आशा है कि बहुत अधिक जानकारी नहीं है और पेटेंट बताता है कि यह डिवाइस भौतिकी के संदर्भ में पीएन प्रकार की कमी और वृद्धि के सभी तरीकों के लिए कैसे काम करता है।


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एक उपयोग मैं एक ~ 2V स्विच-ऑफ बिंदु के साथ घट-मोड पीएफईटी के लिए कल्पना कर सकता हूं, एक डिवाइस के लिए स्टोरेज कैप को हटा देगा जो चालू और बंद हो सकता है। कुछ उपकरण (असेंबली), जब बिजली निकाल दी जाती है, तो 0.6-0.8 वोल्ट के आसपास वीडीडी के साथ लंबे समय तक बैठ सकते हैं। यदि ऐसा उपकरण प्रोसेसर इनपुट से जुड़ा होता है और जो यह सोचता है कि यह "उच्च" है, तो इससे प्रोसेसर की वर्तमान खपत में दर्जनों माइक्रोएम्प में वृद्धि हो सकती है। घटता-बढ़ता पीएफईटी जोड़ना जो कि उसके डिवाइस "संचालित" होने पर कुछ भी नहीं खींचेगा, लेकिन कुछ सौ माइक्रोएम्प खींचना क्योंकि यह नीचे संचालित हो सकता है।
सुपरकैट

मुझे लगता है कि मेरा मुख्य भ्रम इस बात को लेकर था कि गेट वोल्टेज को किस बिंदु पर संदर्भित किया जाता है। गेट को हमेशा स्रोत के लिए संदर्भित किया जाता है, लेकिन स्रोत एक PMOS में "पॉजिटिव" टर्मिनल है, जहां यह NMOS में "नकारात्मक" टर्मिनल है। यदि आपके सिस्टम की 5V रेल में कमी पीएमओएस थी, तो इसे बंद रखने के लिए आपको गेट पर 6V (सिस्टम कॉमन के सापेक्ष) की आवश्यकता होगी। तो जैसे आपने कहा, आपको वह वोल्टेज कहां से मिलेगा? यह अभी भी मेरे बूटस्ट्रैप सर्किट के लिए काम करना चाहिए, मुझे लगता है, जहां मैं एक स्विटर को चलाने के लिए 15V उत्पन्न करने के लिए एक अवरोधक / जेनर का उपयोग कर रहा था जिसका आउटपुट 24V था। 24V स्थापित होते ही डिप्लोमेशन पीएमओएस जेनर को काट देगा।
स्टीफन कोलिंग्स

आगे विचार करने पर, यह अभी भी मेरे इच्छित तरीके से काम नहीं करेगा।
स्टीफन कोलिंग्स

तो, टोनी, आपका जवाब (बहाना) यह है कि इस ट्रांजिस्टर श्रेणी को बस उद्योग की आवश्यकता नहीं है। सही?
अले..चेन्स्की

हां और नहीं, नए डिजाइन के लिए .. डीके अभी भी 80 एन डिप्लेशन मोड प्रकारों के बारे में शेयर करता है लेकिन 0 पी प्रकार और 6,105 एन्हांसमेंट मोड प्रकार (मुझे माफ करना, देना या लेना)
टोनी स्टीवर्ट सुन्नसिस्की ईई 75
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