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pmos和nmos是数字逻辑电路中可用的两种晶体管。它们执行相同的基本任务，但工作方式不同，因此适用于不同的应用。pmos代表正通道金属氧化物半导体，而nmos指的是负通道金属氧化物半导体。这些差异源于它们的物理组成和不同的电学特性。
在本文中，我们将探讨这些特点，并讨论晶体管的差异，以及它们在电子电路中的应用的影响。您将了解到pmos与nmos作为两个强大组件之间的区别。
pmos vs. nmos：并排比较
| pmos | nmos | |
|---|---|---|
| 发布日期 | 1971年 | 1959年 |
| 开发者 | 英特尔 | 埃及工程师mohamed m. atalla和韩国工程师dawon kahng在贝尔实验室 |
| 它是什么 | pmos（p通道金属氧化物半导体）是一种用于集成电路的晶体管，它控制源和漏之间的电子流动 | nmos（负通道金属氧化物半导体）是场效应晶体管（fet）类型，电子是主要的载流子。它也被称为耗尽模式mosfet，因为它需要负的栅极-源电压才能打开。 |
| 晶体管通道的极性 | pmos器件中的通道带正电荷 | nmos器件中的通道带负电荷 |
| 应用 | pmos晶体管通常用于连接到电压源时打开或关闭电路 | nmos通常用于放大数字电路中的信号 |
| 功耗和速度 | pmos需要更多功耗，并提供更快的切换速度 | nmos功耗较低，但速度较慢 |
pmos vs. nmos：有何区别？
pmos和nmos是现代电子器件中普遍存在的场效应晶体管（fet）。这两种晶体管具有明显的差异，根据应用的不同，其中一种可能更加可取。
掺杂类型
nmos晶体管通过在n型晶体管体中创建反转层来工作。
©graphicinmotion/shutterstock.com
pmos和nmos之间的主要区别在于它们的掺杂类型；每种类型在通道区域内具有独特的掺杂剂排列方式，决定其操作方式。在pmos晶体管（n型掺杂）中，通道区域内丰富存在正电荷的掺杂剂原子。
这使得电流可以在不施加任何偏压的情况下流动。另一方面，nmos晶体管的通道区域中存在过量的负电荷掺杂剂原子，需要输入栅极电压才能使电流开始流动。
功耗和速度
它们之间的另一个主要区别是功耗与速度。整体而言，与等效尺寸的nmo解决方案相比，pmo策略所需的功耗要低得多，同时提供相似的性能水平。
然而，这种操作方式的代价是它们通常速度较慢，因为较大的器件会产生高电容负载。另一方面，与pmos相比，你可以更快地开关nmos晶体管，但它们消耗更多功率。
源和沉电流能力
由于在构造过程中使用了厚层材料，pmos晶体管的输出电流最大值通常高于nmos解决方案，这使得它们能够以更高的效率处理更大的电流。然而，这也使得它们相对于nmo晶体管来说相对“慢”，因为内部电容较大。
阈值电压
上世纪60年代末和70年代初，pmos逻辑是大规模集成电路的主要半导体技术。
©logoboom/shutterstock.com
另一个区别它们的关键方面是它们的阈值电压要求。nmos晶体管需要负门电压输入，而pmo解决方案需要正电压作为触发信号。
总的来说，无论是pmos还是nmos晶体管都是电子工程项目中有用的组件。根据具体的需求，它们在不同的应用中提供了独特的优势。然而，在它们之间进行选择就是根据成本和性能之间的权衡。
pmos vs. nmos：7个必知事实
- pmos晶体管使用带正电荷的空穴作为载流子，而nmos晶体管使用带负电荷的电子。这种差异使得pmos能够比nmos更快地开关。
- 对于低功耗应用来说，pmos是更好的选择，因为较低的电流消耗使其比nmos更高效。
- 对于高功率应用，nmos是首选，因为它具有更高的电流承载能力。
- pmos晶体管需要更高的电压水平才能处于活动状态，而nmos需要更低的电压水平。
- 在关闭时，nmos所需的功耗较低，比pmos晶体管更适用于电池供电系统。
- 由于其较高的阈值电压（vt）要求，pmos器件在电路隔离、集成电路（ic）中输入和输出之间的电路隔离或不同级别的集成方面提供了更好的隔离。
- 与nmos晶体管相比，由于其较低的体电阻和与之相关的较短的寄生电容，pmos晶体管具有更快的开关速度。
pmos vs. nmos：哪个更好？
pmos和nmos是适用于电子电路的两种类型的晶体管。它们都有优点和缺点。因此，选择它们之间的区别取决于你在项目中如何使用它们。
pmos（正通道金属-氧化物-半导体）是一种使用正电压来打开和关闭开关的晶体管。这意味着在开启状态下它只会吸取最小电流，使其非常适合低功耗应用，例如电池供电设备或低压控制系统。
pmos的主要缺点是与nmos相比具有较高的漏电流，即使晶体管不主动切换信号也会导致更多的功耗。另一方面，nmos（负通道金属氧化物半导体）是一种使用负电压而不是正电压来打开或关闭开关的晶体管。
由于在开关时不需要改变电流的方向，这使得它比pmos更快。此外，由于源/漏极电容较低，nmos在运行过程中需要的功率比pmos晶体管少。然而，由于没有像pmos晶体管那样的内部二极管保护，因此可能会增加由于静电放电事件或短路条件而导致的损坏风险。
在决定在项目中使用哪种类型的晶体管时，必须同时考虑性能和功率效率需求，同时要考虑成本。例如，当驱动相对较大的负载或功耗较高的应用时，使用nmos比使用pmos会提供更好的性能。
这是因为它具有更快的切换速度和较低的漏电流水平。然而，如果系统成本变得更重要，则由于其更低的成本，选择pmos可能更合理，即使整体性能可能略有下降。
总之，pmos和nmos都有优点和缺点。因此，完全取决于您对每个选项的使用方式。对于对功耗要求较低的高性能应用，pmos是一个不错的选择。然而，对于需要速度和功率效率的应用，nmos将更可取。最终，决策应在成本、性能和功率需求之间取得平衡。
