Gdzie są zubożone tranzystory PMOS?

W szkole uczono mnie o tranzystorach PMOS i NMOS oraz o tranzystorach typu wzmocnienia i wyczerpania. Oto krótka wersja tego, co rozumiem:

Ulepszenie oznacza, że ​​kanał jest normalnie zamknięty. Wyczerpanie oznacza, że ​​kanał jest normalnie otwarty.

NMOS oznacza, że ​​kanał składa się z wolnych elektronów. PMOS oznacza, że ​​kanał jest wykonany z wolnych otworów.

Enhancement NMOS: dodatnie napięcie bramki przyciąga elektrony, otwierając kanał.
Ulepszenie PMOS: ujemne napięcie bramki przyciąga dziury, otwierając kanał.
Wyczerpanie NMOS: ujemne napięcie bramki odpycha elektrony, zamykając kanał.
Wyczerpanie PMOS: dodatnie napięcie bramki odpycha dziury, zamykając kanał.

Minęło sześć lat, odkąd zacząłem zarabiać na życie, i przynajmniej raz chciałem (a przynajmniej myślałem, że chcę) tranzystor PMOS zubożony. Wydawało się, że to dobry pomysł na przykład na obwód ładowania początkowego zasilacza. Jednak wydaje się, że nie ma takich urządzeń.

Dlaczego nie ma wyczerpujących się tranzystorów PMOS? Czy moje rozumienie ich jest wadliwe? Czy są bezużyteczne? Niemożliwe do zbudowania? Tak kosztowny w budowie, że preferowana jest tańsza kombinacja innych tranzystorów? A może są tam i po prostu nie wiem, gdzie szukać?

Wiki mówi ...

W MOSFET-ie zubożonym urządzenie jest normalnie WŁĄCZONE przy zerowym napięciu źródło-bramka. Takie urządzenia są używane jako „oporniki” obciążenia w obwodach logicznych (na przykład w logice NMOS z wyczerpaniem i obciążeniem). W przypadku urządzeń obciążających zubożanie typu N napięcie progowe może wynosić około –3 V, więc można je wyłączyć, pociągając bramkę 3 V ujemną (drenaż, dla porównania, jest bardziej dodatni niż źródło w NMOS). W PMOS polaryzacje są odwrócone.

Tak więc dla PMOS w trybie wyczerpania jest on normalnie WŁĄCZONY przy zerowych napięciach, ale potrzebujesz 3 V lub więcej na bramce wyższej niż napięcie zasilania, aby WYŁĄCZYĆ. Skąd to napięcie? Myślę, że dlatego jest to rzadkie.

W praktyce nazywamy je teraz przełącznikami High Side lub Low Side dla MOSFET-ów mocy. Wolą nie łączyć trybu ulepszania i wyczerpywania w tym samym układzie, ponieważ koszty przetwarzania są prawie dwukrotnie większe. Ten patent określa innowacje i lepszy opis fizyczny. niż pamiętam. http://www.google.com/patents/US20100044796

Możliwe jest jednak to, co sugerujesz, a wydajność to kluczowe problemy. Jednak jeśli chodzi o niską ESR, MOSFETY są jak przełączniki sterowane napięciem, przy czym ESR zmienia się w szerokim zakresie napięć prądu stałego, w przeciwieństwie do tranzystorów bipolarnych, które w niektórych przypadkach wynoszą od 0,6 do <2 V. Również w przypadku tranzystorów MOSFET konstruktywne jest myślenie o nich jako o wzroście impedancji od 50 do 100, gdy patrzymy na obciążenia i ESR źródła. Rozważ więc, że potrzebujesz źródła 100 omów do sterowania MOSFETEM 1 omów i źródła 10 omów do sterowania MOSFETEM 10 omów, jeśli używasz 100: 1, zachowawcza to 50: 1. Jest to ważne TYLKO podczas okresu przejściowego przełącznika, a nie prądu bramkowego w stanie ustalonym.

Podczas gdy bipolarny hFE spada gwałtownie, więc uważasz, że hFe od 10 do 20 jest dobre, gdy nasycony dla przełącznika zasilania.

Weź również pod uwagę, że MOSFETY jako przełączniki sterowane ładunkiem podczas przejścia, więc chcesz mieć duży ładunek do napędzania pojemności bramki i obciążenia odbijanego w bramie za pomocą napędu o niskiej wartości ESR, jeśli chcesz dokonać szybkiego przejścia i uniknąć dzwonienia komutacyjnego lub krótkie spodenki typu crossover. Ale to zależy od potrzeb projektowych.

Mam nadzieję, że nie jest to zbyt wiele informacji, a patent wyjaśnia, jak to działa dla wszystkich trybów wyczerpania i poprawy typu PN pod względem fizyki urządzenia.