NMOS frente a PMOS
Un FET (Transistor de efecto de campo) es un dispositivo controlado por voltaje donde su capacidad de transporte de corriente cambia aplicando un campo electrónico. Un tipo de FET de uso común es el FET semiconductor de óxido metálico (MOSFET). Los MOSFET se utilizan ampliamente en circuitos integrados y aplicaciones de conmutación de alta velocidad. Los MOSFET funcionan induciendo un canal conductor entre dos contactos llamados fuente y drenaje al aplicar un voltaje en el electrodo de compuerta aislado con óxido. Hay dos tipos principales de MOSFET llamados nMOSFET (comúnmente conocido como NMOS) y pMOSFET (comúnmente conocido como PMOS) según el tipo de portadores que fluyen a través del canal.
¿Qué es NMOS?
Como se mencionó anteriormente, NMOS (nMOSFET) es un tipo de MOSFET. Un transistor NMOS se compone de una fuente y drenaje de tipo n y un sustrato de tipo p. Cuando se aplica un voltaje a la compuerta, los agujeros en el cuerpo (sustrato tipo p) se alejan de la compuerta. Esto permite formar un canal de tipo n entre la fuente y el drenaje y los electrones transportan una corriente desde la fuente hasta el drenaje a través de un canal de tipo n inducido. Se dice que las puertas lógicas y otros dispositivos digitales implementados mediante NMOS tienen lógica NMOS. Hay tres modos de operación en un NMOS llamados corte, triodo y saturación. La lógica NMOS es fácil de diseñar y fabricar. Pero los circuitos con puertas lógicas NMOS disipan la energía estática cuando el circuito está inactivo, ya que la corriente continua fluye a través de la puerta lógica cuando la salida es baja.
¿Qué es PMOS?
Como se mencionó anteriormente, PMOS (pMOSFET) es un tipo de MOSFET. Un transistor PMOS se compone de una fuente y drenaje de tipo p y un sustrato de tipo n. Cuando se aplica un voltaje positivo entre la fuente y la puerta (voltaje negativo entre la puerta y la fuente), se forma un canal de tipo p entre la fuente y el drenaje con polaridades opuestas. Los orificios transportan una corriente desde la fuente hasta el drenaje a través de un canal de tipo p inducido. Un voltaje alto en la compuerta hará que un PMOS no conduzca, mientras que un voltaje bajo en la compuerta hará que conduzca. Se dice que las puertas lógicas y otros dispositivos digitales implementados mediante PMOS tienen lógica PMOS. La tecnología PMOS es de bajo costo y tiene una buena inmunidad al ruido.
¿Cuál es la diferencia entre NMOS y PMOS?
NMOS se construye con fuente y drenaje de tipo n y un sustrato de tipo p, mientras que PMOS se construye con fuente y drenaje de tipo p y un sustrato de tipo n. En un NMOS, los portadores son electrones, mientras que en un PMOS, los portadores son huecos. Cuando se aplica un alto voltaje a la puerta, NMOS conducirá, mientras que PMOS no lo hará. Además, cuando se aplica un voltaje bajo en la puerta, NMOS no conducirá y PMOS conducirá. NMOS se considera más rápido que PMOS, ya que los portadores en NMOS, que son electrones, viajan el doble de rápido que los agujeros, que son los portadores en PMOS. Pero los dispositivos PMOS son más inmunes al ruido que los dispositivos NMOS. Además, los circuitos integrados NMOS serían más pequeños que los circuitos integrados PMOS (que ofrecen la misma funcionalidad), ya que NMOS puede proporcionar la mitad de la impedancia proporcionada por un PMOS (que tiene la misma geometría y condiciones de funcionamiento).