NMOS ve PMOS
A FET (Alan Etkili Transistör), bir elektronik alan uygulanarak akım taşıma yeteneğinin değiştirildiği voltaj kontrollü bir cihazdır. Yaygın olarak kullanılan bir FET türü, Metal Oksit Yarı İletken FET'tir (MOSFET). MOSFET, entegre devrelerde ve yüksek hızlı anahtarlama uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. MOSFET, oksit yalıtımlı kapı elektrotuna bir voltaj uygulayarak kaynak ve drenaj adı verilen iki kontak arasında iletken bir kanal indükleyerek çalışır. Kanaldan akan taşıyıcıların türüne bağlı olarak nMOSFET (genellikle NMOS olarak bilinir) ve pMOSFET (genelde PMOS olarak bilinir) adı verilen iki ana MOSFET türü vardır.
NMOS nedir?
Daha önce bahsedildiği gibi, NMOS (nMOSFET) bir MOSFET türüdür. Bir NMOS transistörü, n-tipi kaynak ve drenajdan ve bir p-tipi alt tabakadan oluşur. Kapıya bir voltaj uygulandığında, gövdedeki (p tipi alt tabaka) delikler kapıdan uzaklaştırılır. Bu, kaynak ve drenaj arasında n-tipi bir kanal oluşturulmasına izin verir ve bir akım, elektronlar tarafından kaynaktan drenaja indüklenmiş bir n-tipi kanal yoluyla taşınır. NMOS'lar kullanılarak uygulanan mantık kapıları ve diğer dijital cihazların NMOS mantığına sahip olduğu söylenir. Bir NMOS'ta kesme, triyot ve doygunluk adı verilen üç çalışma modu vardır. NMOS mantığının tasarımı ve üretimi kolaydır. Ancak NMOS mantık kapıları olan devreler, çıkış düşük olduğunda DC akımı mantık kapısından geçtiği için devre boştayken statik gücü dağıtır.
PMOS nedir?
Daha önce bahsedildiği gibi, PMOS (pMOSFET) bir MOSFET türüdür. Bir PMOS transistörü, p tipi kaynak ve tahliye ile n tipi bir alt tabakadan oluşur. Kaynak ve kapı arasına pozitif bir voltaj (kapı ve kaynak arasındaki negatif voltaj) uygulandığında, kaynak ve drenaj arasında zıt kutuplu bir p tipi kanal oluşur. Bir akım, indüklenmiş bir p-tipi kanal yoluyla kaynaktan drenaja delikler tarafından taşınır. Kapıdaki yüksek voltaj, PMOS'un iletmemesine neden olurken, kapıdaki düşük voltaj, iletim yapmasına neden olur. PMOS kullanılarak uygulanan mantık kapıları ve diğer dijital cihazların PMOS mantığına sahip olduğu söylenir. PMOS teknolojisi düşük maliyetlidir ve iyi bir gürültü bağışıklığına sahiptir.
NMOS ve PMOS arasındaki fark nedir?
NMOS, n-tipi kaynak ve tahliye ve bir p-tipi alt tabaka ile oluşturulurken, PMOS, p-tipi kaynak ve tahliye ve bir n-tipi alt tabaka ile oluşturulmuştur. Bir NMOS'ta taşıyıcılar elektronlardır, PMOS'ta ise taşıyıcılar deliklerdir. Kapıya yüksek bir voltaj uygulandığında, NMOS iletecek, PMOS ise yapmayacaktır. Ayrıca, kapıya düşük voltaj uygulandığında, NMOS iletmeyecek ve PMOS iletecektir. NMOS'un PMOS'tan daha hızlı olduğu kabul edilir, çünkü NMOS'taki elektronlar olan taşıyıcılar, PMOS'taki taşıyıcılar olan deliklerden iki kat daha hızlı hareket eder. Ancak PMOS cihazları, NMOS cihazlarından daha fazla gürültüye karşı bağışıktır. Ayrıca, NMOS IC'ler PMOS IC'lerden (aynı işlevselliği veren) daha küçük olacaktır, çünkü NMOS bir PMOS (aynı geometri ve çalışma koşullarına sahip olan) tarafından sağlanan empedansın yarısını sağlayabilir.
