Почему CMOS нельзя просто сделать из полевых МОП-транзисторов n-типа с режимом улучшения и полевых МОП-транзисторов n-типа с режимом истощения?

Согласно моему учебнику, в CMOS должны использоваться как PMOS, так и NMOS-транзисторы, потому что CMOS нужны транзисторы, которые следуют системе с положительной логикой, и транзисторы, которые не следуют системе с положительной логикой. МОП-транзисторы с режимом улучшения n-типа следуют системе с положительной логикой, а МОП-транзисторы с режимом истощения n-типа не следуют системе с положительной логикой, так почему же нельзя использовать только NMOS-транзисторы?

Система с положительной логикой определяет 0 (выкл.) как низкое напряжение и 1 (вкл.) как высокое напряжение.

Полевые транзисторы с режимом истощения по-прежнему «следуют соглашению о положительной логике», у них просто есть неудобные требования к отрицательным напряжениям затвора.
@BrianDrummond: Согласно Википедии , полевые транзисторы в режиме истощения следуют соглашению об отрицательной логике. «В полевом МОП-транзисторе с режимом истощения устройство обычно включено при нулевом напряжении затвор-исток».
Это не то, что говорит Википедия. 0 В является более положительным из двух интересных напряжений затвор-исток.
@Travis: Дело в том, происходит ли «открытие» или «закрытие» выше порогового напряжения. Простое перемещение порога выше или ниже нуля ничего не меняет.
Для устройства истощения вы по-прежнему увеличиваете напряжение затвор-исток, чтобы включить его, и уменьшаете напряжение затвор-исток, чтобы выключить его. Изменение порогов не приводит к внезапному изменению полярности логики.
Кросспостировано с physics.stackexchange.com/q/222605/2451
@Qmechanic Перенесенный кросс-пост был удален ОП.

Ответы (2)

Это уже сделано. Он называется «NMOS с нагрузкой истощения» , в отличие от «CMOS», где «C» означает «дополнительный», то есть как NMOSFET, так и PMOSFET.

Основными недостатками NMOS являются (были):

  1. Его рассеиваемая мощность выше, чем у CMOS, поскольку подтяжки никогда не выключаются (по сравнению с PMOSFET).
  2. Сила привода асимметрична из-за подтягиваний на стороне высокого напряжения по сравнению с переключателями на стороне низкого напряжения.

NMOS включен, когда напряжение затвор-исток выше порогового напряжения. Для NMOS в режиме истощения это пороговое напряжение отрицательно. Таким образом, если напряжение затвор-исток равно нулю, то уже имеется n-канал и некоторый ток может протекать от стока к истоку. Если напряжение затвор-исток увеличивается, то может протекать больший ток. Таким образом, NMOS в режиме истощения по-прежнему следует соглашению о положительной логике.

Почему CMOS нельзя просто сделать из полевых МОП-транзисторов n-типа с режимом улучшения и полевых МОП-транзисторов n-типа с режимом истощения?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v