上次发表了一篇《为什么DC-DC 上管用 NMOS？》有个网友提出，为什么NMOS可以作为一个好的开关但却不是合适的通过呢？借此微碧今天微碧想对这个问题展开更深入的探讨，一个小小的MOS管，将它分为PMOS和NMOS两种沟道类型，到底有怎样不同的作用？
首先我们看下它们的导通特性：
NMOS：当栅极电压（Vgs）大于某一阈值电压时，通道中的电子会形成导通通道，允许电流从源极到漏极流动。这使得NMOS适合用于源极接地（低端驱动）的情况。只要栅极电压足够高，NMOS就可以导通，通常的阈值电压在约4V到10V之间。
(资料图片仅供参考)
PMOS：当栅极电压（Vgs）小于某一阈值电压时，通道中的空穴会形成导通通道，允许电流从漏极到源极流动。因此，PMOS适合用于源极接VCC（高端驱动）的情况。
根据它们的导通特性，我们来区别PMOS和NMOS高端驱动下的开关状态，以LED应用为例子：
情景：LED开关控制
假设我们有一个电路，需要使用MOSFET来控制一个LED的开关。LED需要从电源VCC（例如5V）接通和断开。
高端驱动情况（使用NMOS）：
在这种情况下，我们希望当控制信号为高电平时，LED接通，即LED亮起。
我们可以使用一个NMOS来实现这个控制。当栅极电压（Vgs）足够高时，NMOS导通，使得LED接通。
由于NMOS的导通电阻相对较低，可以有效地将电流传递给LED，使其亮起。
当控制信号为低电平时，NMOS关断，LED断开，不再亮起。
低端驱动情况（使用PMOS）：
在这种情况下，我们希望当控制信号为低电平时，LED接通，即LED亮起。
由于PMOS的导通特性，当栅极电压（Vgs）低于一定阈值时，PMOS导通，使得LED接通。
然而，由于PMOS的导通电阻相对较大，传递给LED的电流可能较小，可能导致LED不够明亮。
当控制信号为高电平时，PMOS关断，LED断开，不再亮起。
在这个例子中，尽管PMOS在低端驱动情况下更适合，但由于导通电阻较大，可能导致LED亮度较低。相比之下，使用NMOS进行高端驱动可以更有效地控制LED的亮度，因为NMOS的导通电阻较低，能够提供足够的电流给LED。
再者，PMOS通常价格较高，以及可用型号相对较少等原因，实际应用中人们通常还是更倾向于使用NMOS来进行高端驱动。NMOS在导通状态下具有较低的电阻，更适合高速应用，且具有更广泛的选择
为什么NMOS不适合作为通过状态的理想选择?
这是由于它们的电子流动性和工作机制导致的,这种情况与其物理特性以及电荷传输的方式有关。
在通过状态下，NMOS需要在栅极与源极之间施加一个正电压，以形成一个足够强的电场，使电子从源极流向漏极。然而，为了保持通道开通，必须施加一个较高的电压，这可能在低电源电压或低功耗应用中造成问题。
在低电源电压下，栅极电压可能不足以在通道中形成足够强的电场，导致NMOS难以实现可靠的导通。
相比之下，PMOS在通过状态下通常需要较低的电压，因为p型通道在栅极和源极之间形成的电势差较大。
综上所述，NMOS在关断状态下具有较低的漏电流，因此适用于高阻抗电路和需要隔离信号的情况。然而，在通过状态下，由于需要较高的栅极电压才能实现导通，NMOS可能不适合低功耗或低电源电压应用。这就是为什么NMOS在关断状态下表现较好，但在通过状态下不适合的原因。
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