Convertir un NMOS con terminal de sustrato en un PMOS

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Algunos NMOS vienen con un terminal de sustrato / volumen / cuerpo, por lo que el "Voltaje de fuente" se menciona en la literatura y luego el Voltaje del sustrato. Digamos que cortamos la puerta al desagüe y hacemos que el sustrato tome la entrada. Luego usaríamos esto en el mismo sesgo V_DS de NMOS. El voltaje más alto irá con el drenaje y el voltaje más bajo a la fuente.

Bueno, ¿cuál es la diferencia ahora? Dado que los MOSFET de canal N necesitan un diferencial positivo positivo de puerta a sustrato en relación con el umbral de voltaje para activarse, entonces en esta configuración, cuando tiramos del terminal de sustrato, en relación con el umbral, el NMOS se activa. Déjelo dentro del umbral o negativo (por encima de la puerta), no se activa. Sin embargo, efectivamente, en términos de Física, los portadores de carga se mueven desde el lado con menor voltaje (fuente), en lugar del más alto (drenaje).

¿Hay un gran agujero en mi lógica aquí? ¿Hay alguna consideración práctica que no haya sido mencionada?

Le pregunto a este último, ya que ni siquiera estoy seguro de si conducir desde el lado del sustrato proporcionará una Transconductancia decente y similar. Por lo general, se fabrica solo como un plano ancho en la parte posterior.

Sobre ese tema, ¿no habría sido mejor si optimizamos el sustrato también para poder conectar un terminal allí y esperar un resultado simétrico al conducir desde la puerta? Entonces tendríamos un semiconductor monolítico / discreto de 2 puertos.

    
pregunta Majin_Boo

1 respuesta

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Primero, hay diodos en b / w fuente y drenaje que conducen al sustrato. En un NMOS, son el 99.9% del tiempo ligadas a la tensión más negativa, y para PMOS la tensión más positiva. Esto evita que se enciendan, a menos que alguna señal supere los rieles.

Porlotanto,leseríadifícilhacerqueestesistemafuncione,porqueparaapagarelFETdeberíaaumentarelvoltajedelcuerpo(comounPMOS).Pero,nopuedeelevarlomásqueelvoltajedirectodelosdiodosoquemaríaeldispositivo.

NecesitaríaunatensióndeumbralmuypequeñaparaelFETyunaVfmuygrandedeldiodoparaconsiderarqueestofunciona.Perotambiénhayotrosproblemas:Convirtióunacargadecompuertacapacitivaparaconducirenunacargaresistiva/capacitiva(conSIGNIFICAMENTEmástapa).
Esperoqueestotambiénseasignificativamentemáslento.

Francamente,lomásrevelador,deberíaserquenadiehaceesto.LaúnicalógicaNMOSerabastantecomúnhace20-30años.Aquílascargaserantípicamentesoloresistencias,porloquelaspuertasquemabanmuchaenergíaestática.IntentarontodotipodetrucoshastaquefinalmentellegóelPMOS,peroafaiknuncafueusarunNMOScomoese.

EDITAREnunodetuscomentariosmencionastequeatabaslafuentealcuerpo.Enestecaso,sitienelacompuertaenunvoltajesesgado,estádescribiendobastantebienun amplificador de compuerta común . En este caso estás a salvo. Entendí mal tu uso en la respuesta inicial:

    
respondido por el jbord39

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