18.03.2015 Views

Osnovi elektronike

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

με W<br />

W<br />

i = ( v − V ) = k ( v − V )<br />

(9.2)<br />

n ox<br />

2 2<br />

D GS t n GS t<br />

tox<br />

L L<br />

9.3 PMOS tranzistor i komplementarni MOS (CMOS)<br />

MOS tranzistor sa p kanalom se pravi na podlozi n tipa sa p + oblastima za sors i drejn.<br />

Princip rada mu je potpuno isti kao kod NMOS tranzistora, jedino se polaritet svih napona i<br />

struja razlikuje. Dakle, naponi v GS<br />

, v<br />

DS<br />

i V t<br />

su negativni, a struja drejna i D<br />

ima smer prema<br />

sorsu i izlazi iz drejna. U izrazima za struju umesto pokretljivosti elektrona μ n<br />

figuriše<br />

pokretljivost šupljina μ<br />

p<br />

.<br />

Tehnologija izrade PMOS tranzistora je starija od tehnologije izrade NMOS tranzistora i<br />

nekada je bila dominantna. Međutim, danas su dominantni NMOS tranzistori. Razlog za to su<br />

njihove bolje karakteristike. Pošto je pokretljivost elektrona μ n<br />

oko 2.5 puta veća od<br />

pokretljivosti šupljina, struja NMOS tranzistora je oko 2.5 veća pri istim uslovima od struje istog<br />

PMOS tranzistora. Zbog toga NMOS tranzistori mogu biti manji i raditi sa manjim naponima<br />

napajanja. Pa ipak, PMOS tranzistori se još uvek koriste kao diskretni tranzistori, a u<br />

integrisanim kolima u okviru komplementarnih MOS ili CMOS kola.<br />

Komplementarna MOS ili CMOS kola sadrže tranzistore oba tipa. Iako su<br />

komplikovanija za proizvodnju od NMOS kola, CMOS kola su najkorisnija savremena MOS<br />

kola i koriste se u realizaciji i digitalnih i analognih kola.<br />

Poprečni presek kroz jedno CMOS kolo je prikazan na slici 9.3. NMOS tranzistor se<br />

realizuje direktno na podlozi p tipa, dok se PMOS tranzistor realizuje u posebno napravljenoj n<br />

oblasti, koja predstavlja njegovu podlogu. Oba tranzistora su međusobno izolovana debelim<br />

slojem oksida.<br />

NMOS<br />

PMOS<br />

G<br />

G<br />

S<br />

D<br />

D<br />

S<br />

Polisilicijum<br />

Debeli sloj<br />

S i<br />

O 2 S i<br />

O 2<br />

S i<br />

O 2<br />

n + n + p +<br />

p +<br />

Podloga p-tipa<br />

Oksid<br />

gejta<br />

n-tip<br />

Slika 9.3: Struktura CMOS kola.<br />

9.4 Model NMOS tranzistora za velike signale<br />

Kao što je objašnjeno u prethodnim odeljcima, zavisno od napona na elektrodama MOS<br />

tranzistor se može naći u tri režima rada: zakočenju, triodnoj oblasti i zasićenju. U ovom odeljku<br />

će malo detaljnije biti razmatrani uslovi rada u sve tri pobrojane oblasti i biće izvedeni<br />

odgovarajući ekvivalentni električni modeli NMOS tranzistora za velike signale.<br />

77

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!