Dove sono i transistor di svuotamento PMOS?

A scuola, mi hanno insegnato i transistor PMOS e NMOS e i transistor in modalità di potenziamento ed esaurimento. Ecco la versione breve di quello che ho capito:

Miglioramento significa che il canale è normalmente chiuso. L'esaurimento indica che il canale è normalmente aperto.

NMOS significa che il canale è composto da elettroni liberi. PMOS significa che il canale è costituito da fori liberi.

Miglioramento NMOS: la tensione di gate positiva attira gli elettroni, aprendo il canale.
PMOS di miglioramento: la tensione negativa del gate attira i fori, aprendo il canale.
Esaurimento NMOS: la tensione di gate negativa respinge gli elettroni, chiudendo il canale.
Esaurimento PMOS: la tensione di gate positiva respinge i fori, chiudendo il canale.

Sono passati sei anni da quando ho iniziato a fare lavori di progettazione per vivere e in almeno un'occasione ho voluto (o almeno ho pensato di volere) un transistor PMOS ad esaurimento. Sembrava una buona idea per un circuito bootstrap per un alimentatore, per esempio. Tuttavia, tali dispositivi non sembrano esistere.

Perché non ci sono transistor PMOS ad esaurimento? La mia comprensione di loro è imperfetta? Sono inutili? Impossibile costruire? Così costoso da costruire che si preferisce una combinazione più economica di altri transistor? O sono là fuori e non so proprio dove cercare?

Wiki dice ...

In un MOSFET in modalità di svuotamento, il dispositivo è normalmente ACCESO a tensione zero gate-source. Tali dispositivi vengono utilizzati come "resistori" di carico nei circuiti logici (ad esempio nella logica NMOS a carico di esaurimento). Per i dispositivi con carico di esaurimento di tipo N, la tensione di soglia potrebbe essere di circa -3 V, quindi potrebbe essere disattivata tirando il gate 3 V negativo (lo scarico, al confronto, è più positivo della sorgente in NMOS). In PMOS, le polarità sono invertite.

Pertanto, per un PMOS in modalità di esaurimento è normalmente ON a Zero volt ma sono necessari 3 V o più sul gate più alti della tensione di alimentazione per spegnere. Dove prendi quella tensione? Penso, ecco perché è raro.

In pratica ora li chiamiamo interruttori high side o interruttori low side per MOSFET di potenza. Preferiscono non combinare la modalità di miglioramento ed esaurimento nello stesso chip poiché i costi di elaborazione sono quasi il doppio. Questo brevetto definisce alcune innovazioni e una migliore descrizione fisica. di quanto possa ricordare. http://www.google.com/patents/US20100044796

È possibile che ciò che stai suggerendo e le prestazioni siano questioni chiave. Tuttavia, quando si tratta di un basso ESR, i MOSFET sono come interruttori controllati in tensione con ESR che cambia su una vasta gamma di tensioni CC, a differenza dei transistor bipolari che sono 0,6 - <2 V per il picco massimo in alcuni casi. Anche per i MOSFET è costruttivo pensare che abbiano un guadagno di impedenza da 50 a 100 quando si osservano i carichi e l'ESR della sorgente. Quindi considera che hai bisogno di una sorgente da 100 ohm per pilotare un MOSFET da 1 ohm e una sorgente da 10 ohm per pilotare un MOSFET da 10 mΩ se usi 100: 1, Conservative è 50: 1. Questo è importante SOLO durante il periodo di transizione dell'interruttore, non la corrente di gate allo stato stazionario.

Mentre l'hFE bipolare diminuisce drasticamente, quindi si considera hFe da 10 a 20 buoni se saturi per un interruttore di alimentazione.

Considera anche che i MOSFET come interruttori controllati dalla carica durante la transizione, quindi vuoi avere una grande carica disponibile per pilotare la capacità del gate e il carico riflesso nel gate con un gate drive ESR basso, se devi effettuare una transizione veloce ed evitare lo squillo di commutazione o pantaloncini incrociati a ponte. Ma ciò dipende dalle esigenze di progettazione.

Spero che non ci siano troppe informazioni e che il brevetto spieghi come funziona per tutte le modalità di esaurimento e miglioramento del tipo di PN in termini di fisica del dispositivo.