എന്താണ് PMOSFET, നിങ്ങൾക്കറിയാമോ?

I. അടിസ്ഥാന ഘടനയും പ്രവർത്തന തത്വവും

1. അടിസ്ഥാന ഘടന

PMOSFET-കൾക്ക് n-ടൈപ്പ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റുകളും p-ചാനലുകളും ഉണ്ട്, അവയുടെ ഘടനയിൽ പ്രധാനമായും ഒരു ഗേറ്റ് (G), ഒരു ഉറവിടം (S), ഒരു ഡ്രെയിൻ (D) എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. n-ടൈപ്പ് സിലിക്കൺ സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റിൽ, യഥാക്രമം ഉറവിടമായും ഡ്രെയിനായും പ്രവർത്തിക്കുന്ന രണ്ട് P+ മേഖലകളുണ്ട്, അവ p-ചാനലിലൂടെ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ഗേറ്റ് ചാനലിന് മുകളിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ ഒരു മെറ്റൽ ഓക്സൈഡ് ഇൻസുലേറ്റിംഗ് പാളി ഉപയോഗിച്ച് ചാനലിൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചിരിക്കുന്നു.

2. പ്രവർത്തന തത്വങ്ങൾ

PMOSFET-കൾ NMOSFET- കൾക്ക് സമാനമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു, എന്നാൽ വിപരീത തരം വാഹകരുമായി. ഒരു PMOSFET ൽ, പ്രധാന വാഹകർ ദ്വാരങ്ങളാണ്. ഉറവിടവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് ഗേറ്റിൽ നെഗറ്റീവ് വോൾട്ടേജ് പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, ഗേറ്റിന് കീഴിലുള്ള n-തരം സിലിക്കണിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു p-തരം വിപരീത പാളി രൂപം കൊള്ളുന്നു, ഇത് ഉറവിടത്തെയും ഡ്രെയിനിനെയും ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ഒരു കിടങ്ങായി വർത്തിക്കുന്നു. ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജ് മാറ്റുന്നത് ചാനലിലെ ദ്വാരങ്ങളുടെ സാന്ദ്രത മാറ്റുന്നു, അതുവഴി ചാനലിൻ്റെ ചാലകത നിയന്ത്രിക്കുന്നു. ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജ് വേണ്ടത്ര കുറവായിരിക്കുമ്പോൾ, ചാനലിലെ ദ്വാരങ്ങളുടെ സാന്ദ്രത ഉറവിടത്തിനും ഡ്രെയിനിനുമിടയിൽ ചാലകം അനുവദിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ ഉയർന്ന തലത്തിൽ എത്തുന്നു; നേരെമറിച്ച്, ചാനൽ വിച്ഛേദിക്കുന്നു.

II. സവിശേഷതകളും ആപ്ലിക്കേഷനുകളും

1. സ്വഭാവഗുണങ്ങൾ

കുറഞ്ഞ മൊബിലിറ്റി: പി-ചാനൽ MOS ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾക്ക് താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ ദ്വാര ചലനശേഷി ഉണ്ട്, അതിനാൽ PMOS ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളുടെ ട്രാൻസ്കണ്ടക്റ്റൻസ് ഒരേ ജ്യാമിതിയിലും ഓപ്പറേറ്റിംഗ് വോൾട്ടേജിലും ഉള്ള NMOS ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളേക്കാൾ ചെറുതാണ്.

ലോ-സ്പീഡ്, ലോ-ഫ്രീക്വൻസി ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യം: കുറഞ്ഞ മൊബിലിറ്റി കാരണം, ലോ-സ്പീഡ്, ലോ-ഫ്രീക്വൻസി ഏരിയകളിലെ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് PMOS ഇൻ്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ടുകൾ കൂടുതൽ അനുയോജ്യമാണ്.

ചാലക വ്യവസ്ഥകൾ: PMOSFET കളുടെ ചാലക വ്യവസ്ഥകൾ NMOSFET- കൾക്ക് വിപരീതമാണ്, ഉറവിട വോൾട്ടേജിനേക്കാൾ കുറഞ്ഞ ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജ് ആവശ്യമാണ്.

 

1. അപേക്ഷകൾ

ഹൈ സൈഡ് സ്വിച്ചിംഗ്: PMOSFET-കൾ സാധാരണയായി ഹൈ സൈഡ് സ്വിച്ചിംഗ് കോൺഫിഗറേഷനുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അവിടെ ഉറവിടം പോസിറ്റീവ് വിതരണവുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഡ്രെയിൻ ലോഡിൻ്റെ പോസിറ്റീവ് എൻഡുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. PMOSFET നടത്തുമ്പോൾ, അത് ലോഡിൻ്റെ പോസിറ്റീവ് എൻഡ് പോസിറ്റീവ് സപ്ലൈയുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് ലോഡിലൂടെ കറൻ്റ് ഒഴുകാൻ അനുവദിക്കുന്നു. പവർ മാനേജ്മെൻ്റ്, മോട്ടോർ ഡ്രൈവുകൾ തുടങ്ങിയ മേഖലകളിൽ ഈ കോൺഫിഗറേഷൻ വളരെ സാധാരണമാണ്.

റിവേഴ്സ് പ്രൊട്ടക്ഷൻ സർക്യൂട്ടുകൾ: റിവേഴ്സ് പവർ സപ്ലൈ അല്ലെങ്കിൽ ലോഡ് കറൻ്റ് ബാക്ക്ഫ്ലോ മൂലമുണ്ടാകുന്ന സർക്യൂട്ടിന് കേടുപാടുകൾ സംഭവിക്കുന്നത് തടയാൻ റിവേഴ്സ് പ്രൊട്ടക്ഷൻ സർക്യൂട്ടുകളിലും PMOSFET-കൾ ഉപയോഗിക്കാം.

III. രൂപകൽപ്പനയും പരിഗണനകളും

1. ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജ് നിയന്ത്രണം

PMOSFET സർക്യൂട്ടുകൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൾ, ശരിയായ പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കാൻ ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജിൻ്റെ കൃത്യമായ നിയന്ത്രണം ആവശ്യമാണ്. PMOSFET- കളുടെ ചാലക വ്യവസ്ഥകൾ NMOSFET- കളുടെ ചാലക വ്യവസ്ഥകൾക്ക് വിപരീതമായതിനാൽ, ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജിൻ്റെ ധ്രുവീയതയും വ്യാപ്തിയും ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതുണ്ട്.

2. കണക്ഷൻ ലോഡ് ചെയ്യുക

ലോഡ് ബന്ധിപ്പിക്കുമ്പോൾ, PMOSFET വഴി കറൻ്റ് ശരിയായി ഒഴുകുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ ലോഡിൻ്റെ ധ്രുവീയതയിലും വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പ്, പവർ ഉപഭോഗം മുതലായവ പോലുള്ള PMOSFET ൻ്റെ പ്രകടനത്തിലെ ലോഡിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിലും ശ്രദ്ധ ചെലുത്തേണ്ടതുണ്ട്. , എന്നിവയും പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്.

3. താപനില സ്ഥിരത

PMOSFET- കളുടെ പ്രകടനത്തെ താപനില വളരെയധികം ബാധിക്കുന്നു, അതിനാൽ സർക്യൂട്ടുകൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൾ PMOSFET- കളുടെ പ്രകടനത്തിലെ താപനിലയുടെ സ്വാധീനം കണക്കിലെടുക്കേണ്ടതുണ്ട്, കൂടാതെ സർക്യൂട്ടുകളുടെ താപനില സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് അനുബന്ധ നടപടികൾ കൈക്കൊള്ളേണ്ടതുണ്ട്.

4. പ്രൊട്ടക്ഷൻ സർക്യൂട്ടുകൾ

ഓപ്പറേഷൻ സമയത്ത് അമിത വൈദ്യുത പ്രവാഹവും അമിത വോൾട്ടേജും മൂലം PMOSFET കൾ കേടാകാതിരിക്കാൻ, സർക്യൂട്ടിൽ ഓവർകറൻ്റ് പ്രൊട്ടക്ഷൻ, ഓവർ വോൾട്ടേജ് പ്രൊട്ടക്ഷൻ തുടങ്ങിയ പ്രൊട്ടക്ഷൻ സർക്യൂട്ടുകൾ സ്ഥാപിക്കേണ്ടതുണ്ട്. ഈ സംരക്ഷണ സർക്യൂട്ടുകൾക്ക് PMOSFET-നെ ഫലപ്രദമായി സംരക്ഷിക്കാനും അതിൻ്റെ സേവനജീവിതം വർദ്ധിപ്പിക്കാനും കഴിയും.

 

ചുരുക്കത്തിൽ, പ്രത്യേക ഘടനയും പ്രവർത്തന തത്വവുമുള്ള ഒരു തരം MOSFET ആണ് PMOSFET. കുറഞ്ഞ ചലനാത്മകതയും കുറഞ്ഞ വേഗതയും കുറഞ്ഞ ഫ്രീക്വൻസി ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കുള്ള അനുയോജ്യതയും നിർദ്ദിഷ്ട മേഖലകളിൽ ഇത് വ്യാപകമായി ബാധകമാക്കുന്നു. PMOSFET സർക്യൂട്ടുകൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൾ, സർക്യൂട്ടിൻ്റെ ശരിയായ പ്രവർത്തനവും വിശ്വാസ്യതയും ഉറപ്പാക്കാൻ ഗേറ്റ് വോൾട്ടേജ് നിയന്ത്രണം, ലോഡ് കണക്ഷനുകൾ, താപനില സ്ഥിരത, സംരക്ഷണ സർക്യൂട്ടുകൾ എന്നിവയിൽ ശ്രദ്ധ ചെലുത്തേണ്ടതുണ്ട്.