Transistori BJT un MOSFET ir elektroniskas pusvadītāju ierīces, kas dod lielu mainīgu elektrisko o / p signālu nelielām i / p signālu variācijām. Šīs funkcijas dēļ šie tranzistori tiek izmantoti vai nu kā slēdzis, vai kā pastiprinātājs. Pirmais tranzistors tika izlaists 1950. gadā, un to var uzskatīt par vienu no būtiskākajiem 20. gadsimta izgudrojumiem. Tas ātri attīsta ierīci un arī dažāda veida tranzistori ir ieviesti. Pirmais tranzistora veids ir BJT (bipolārā savienojuma tranzistors) un MOSFET (metāla oksīda pusvadītājs Lauka efekta tranzistors ) ir cita veida tranzistors, kas ieviests vēlāk. Lai labāk izprastu šo jēdzienu, šeit šajā rakstā sniegta galvenā atšķirība starp BJT un MOSFET.
Kas ir BJT?
Bipolārā savienojuma tranzistors ir viena veida pusvadītāju ierīce, un senāk šīs ierīces tiek izmantotas vakuuma cauruļu vietā. BJT ir strāvas kontrolēta ierīce, kur bāzes termināļa vai izstarotāja spailes o / p ir bāzes strāvas strāvas funkcija. Būtībā BJT tranzistora darbību nosaka strāva bāzes terminālā. Šis tranzistors sastāv no trim spailēm, proti, izstarotāja, pamatnes un kolektora. Faktiski BJT ir silīcija gabals, kas ietver trīs reģionus un divus krustojumus. Abus reģionus sauc par P-krustojumu un N-krustojumu.
Bipolārā savienojuma tranzistors
Proti, ir divu veidu tranzistori PNP un NPN . Galvenā atšķirība starp BJT un MOSFET ir to lādiņa nesēji. PNP tranzistorā P apzīmē pozitīvu, un lielākā daļa lādiņa nesēju ir caurumi, turpretī NPN tranzistorā N apzīmē negatīvu un lielākā daļa lādiņa nesēju ir elektroni. Šo tranzistoru darbības principi ir praktiski vienādi, un galvenā atšķirība ir katra veida strāvas padeves izspiešanā, kā arī polaritātē. BJT ir piemēroti vājstrāvas lietojumprogrammām, piemēram, pārslēgšanās vajadzībām.
BJT simbols
BJT darbības princips
BJT darbības princips ietvēra sprieguma izmantošanu starp diviem termināliem, piemēram, pamatni un izstarotāju, lai regulētu strāvas plūsmu caur kolektora spaili. Piemēram, kopējā izstarotāja konfigurācija ir parādīta zemāk redzamajā attēlā.
Bipolārā savienojuma tranzistora darbība
Sprieguma izmaiņas ietekmē strāvu, kas nonāk bāzes terminālā, un šī strāva savukārt ietekmēs izsaukto o / p strāvu. Tādējādi tiek parādīts, ka ieejas strāva kontrolē o / p strāvas plūsmu. Tātad šis tranzistors ir strāvas kontrolēta ierīce. Lūdzu, sekojiet zemāk esošajai saitei, lai uzzinātu vairāk par majoru Atšķirība starp BJT un FET .
Kas ir MOSFET
MOSFET ir viena veida FET (lauka efekta tranzistors), kas sastāv no trim termināliem, proti, vārtiem, avotiem un kanalizācijai. Šeit iztukšošanas strāvu kontrolē vārtu spailes spriegums. Tāpēc šie tranzistori ir sprieguma kontrolētas ierīces .
MOSFET
Šie tranzistori ir pieejami 4 dažādos veidos, piemēram, P-kanālā vai N-kanālā ar uzlabošanas režīmu vai iztukšošanas režīmu. Avota un kanalizācijas spailes ir izgatavotas no N veida pusvadītājiem N-kanālu MOSFET un vienādi P-kanālu ierīcēm. Vārtu spaile ir izgatavota no metāla un atdalīta no avota un notekas spailēm, izmantojot metāla oksīdu. Šī izolācija rada nelielu enerģijas patēriņu, un tā ir šī tranzistora priekšrocība. Tāpēc šo tranzistoru izmanto, kur p un n kanālu MOSFET izmanto kā celtniecības blokus, lai samazinātu enerģijas patēriņu digitālā CMOS loģika .
MOSFET klasificē divos veidos, piemēram, uzlabošanas režīmā un izsmelšanas režīmā
Iztukšošanas režīms: Kad ‘G’ spailē spriegums ir zems, kanāls parāda tā maksimālo vadītspēju. Tā kā spriegums uz ‘G’ spailes ir pozitīvs vai negatīvs, kanāla vadītspēja tiks samazināta.
Uzlabošanas režīms: Kad spriegums uz ‘G’ spailes ir zems, tad ierīce nevada. Kad vārtu spailei tiek piemērots lielāks spriegums, tad šīs ierīces vadītspēja ir laba.
Lūdzu, izmantojiet zemāk esošo saiti, lai uzzinātu vairāk par Kas ir MOSFET ar darbu?
MOSFET darbības princips
MOSFET darbība ir atkarīga no MOS (metāla oksīda kondensatora), kas ir būtiska MOSFET sastāvdaļa. Oksīda slānis atrodas starp diviem termināliem, piemēram, izteku un noteci. Pieliekot + Ve vai –Ve vārtu spriegumus, mēs varam iestatīt no p veida uz n tipu. Kad vārtu terminālim tiek pielikts + Ve spriegums, caur urbuma slāni zem oksīda slāņa esošās atveres ar atgrūšanas spēku un caurumiem tiek virzītas uz leju. Novirzes apgabals, ko aizņem piesaistītie –Ve lādiņi, kas saistīti ar akceptora atomiem.
MOSFET blokshēma
Atšķirības starp BJT un MOSFET
Atšķirība starp BJT un MOSFET tabulas veidā ir apskatīta tālāk. Tātad līdzības starp BJT un MOSFET tiek aplūkotas turpmāk.
Starpība starp BJT un MOSFET
BJT | MOSFET |
| BJT ir PNP vai NPN | MOSFET ir N vai P tipa |
| BJT ir strāvas kontrolēta ierīce | MOSFET ir ierīce, ko kontrolē spriegums |
| BJT temperatūras koeficients ir negatīvs | MOSFET temperatūras koeficients ir pozitīvs |
| BJT strāvas izvadi var kontrolēt, izmantojot i / p bāzes strāvu. | MOSFET strāvas izvadi var kontrolēt caur i / p vārtu spriegumu. |
| BJT nav dārga | MOSFET ir dārgs |
| BJT elektrostatiskā izlāde nav problēma. | Programmā MOSFET elektrostatiskā izlāde ir problēma, tāpēc tā var radīt problēmas. |
| Tam ir zems strāvas pieaugums un tas nav stabils. Kad kolektora strāva palielinās, pieaugumu var samazināt. Ja temperatūra paaugstinās, tad palielinājumu var arī palielināt. | Tam ir liels strāvas pieaugums, kas ir gandrīz stabils drenāžas strāvu maiņai. |
| BJT ieejas pretestība ir zema. | MOSFET ieejas pretestība ir augsta. |
| Ieejas strāva ir Milliamps / Microamps | Ieejas strāva ir Picoamps |
| Kad BJT ir piesātināts, var notikt mazāk siltuma izkliedes. | Kad MOSFET ir piesātināts, var notikt mazāk siltuma izkliedes. |
| BJT pārslēgšanās ātrums ir lēnāks | MOSFET pārslēgšanās ātrums ir lielāks |
| Frekvences atbilde ir zemāka | Frekvences reakcija ir labāka |
| Kad tas ir piesātināts, tad potenciālais kritums pāri Vce ir aptuveni 200 mV. | Kad tas ir piesātināts, potenciālais kritums starp avotu un noteci ir aptuveni 20 mV. |
| BJT bāzes strāva sāk darboties, izmantojot ieejas sprieguma + 0,7 V. Transistorus var darbināt, izmantojot lielas bāzes strāvas | N kanālu MOSFET, lai tos ieslēgtu, izmanto + 2v līdz + 4v, un vārtu strāva tam ir aptuveni nulle. |
| Ieejas pretestība ir zema | Ieejas pretestība ir augsta |
| BJT pārslēgšanās frekvence ir zema | MOSFET pārslēgšanās frekvence ir augsta |
| To lieto vājas strāvas lietojumam | To lieto lielai strāvas lietošanai |
Galvenās atšķirības starp BJT un MOSFET
Galvenās atšķirības starp BJT un MOSFET tranzistoriem ir aplūkotas turpmāk.
- BJT ir bipolāra savienojuma tranzistors, savukārt MOSFET ir metāla oksīda pusvadītājs lauka tranzistors .
- BJT ir trīs termināli, proti, bāze, izstarotājs un kolektors, savukārt MOSFET ir trīs termināli, proti, avots, notece un vārti.
- BJT izmanto zemas strāvas lietojumprogrammām, savukārt MOSFET - lielai enerģijas lietojumprogrammas .
- Mūsdienās, in analogās un digitālās shēmas , Tiek uzskatīts, ka MOSFET tiek izmantoti biežāk nekā BJTS.
- BJT darbība ir atkarīga no strāvas bāzes spailē, un MOSFET darbība ir atkarīga no sprieguma pie oksīda izolētā vārtu elektroda.
- BJT ir ierīce, kuru kontrolē strāva, un MOSFET ir ierīce, kuru kontrolē spriegums.
MOSFET lielākajā daļā lietojumprogrammu tiek izmantotas vairāk nekā BJT - MOSFET struktūra ir sarežģītāka nekā BJT
Kas ir labāks pastiprinātājs BJT vai MOSFET?
Gan BJT, gan MOSFET ietver unikālas īpašības un savas priekšrocības un trūkumus. Bet mēs nevaram pateikt, kas ir labs BJT un MOSFET, jo jautājums ir ārkārtīgi subjektīvs. Bet pirms BJT vai MOSFET izvēles ir jāņem vērā vairāki faktori, piemēram, jaudas līmenis, efektivitāte, piedziņas spriegums, cena, pārslēgšanās ātrums utt.
Parasti barošanas blokos MOSFET tiek izmantots efektīvāk, jo MOSFET darbojas ātrāk, jo metāla oksīds tiek lietots, izņemot BJT. Šeit BJT ir atkarīgs no elektrona-cauruma kombinācijas.
Vienreiz pārslēdzoties augstā frekvencē, MOSFET darbojas ar mazu jaudu, jo tam ir ātrs pārslēgšanās ātrums, tāpēc tas ved caur tīkla oksīda kontrolētu lauka efektu, bet ne ar elektronu vai caurumu, piemēram, BJT, rekombināciju. MOSFET shēma, piemēram, vārtu vadība, ir ļoti vienkārša
Ir daudz iemeslu, kas izceļas
Mazāk vadīšanas zudumu
Bipolārā savienojuma tranzistors ietver stabilu piesātinājuma sprieguma kritumu, piemēram, 0,7 V, savukārt MOSFET ietver 0,001 omu pretestību, kas noved pie mazākiem enerģijas zudumiem.
Augsta ieejas pretestība
Bipolārā krustojuma tranzistors izmanto zemu bāzes strāvu, lai darbinātu lielāku kolektora strāvu. Un tie darbojas kā strāvas pastiprinātājs. MOSFET ir ierīce, ko kontrolē spriegums, un gandrīz neietver vārtu strāvu. Vārti darbojas kā vērtības kondensators, un tas ir ievērojams ieguvums komutācijas un lielas strāvas lietojumos, jo jaudas BJT pieaugumam ir vidējs vai zems, kam vajadzīgas lielas bāzes strāvas, lai radītu lielas strāvas.
Platība, kuru aizņem MOSFET, ir mazāka nekā BJT, piemēram, 1/5. BJT darbība nav tik vienkārša, salīdzinot ar MOSFET. Tātad FET var izstrādāt ļoti viegli, un to var izmantot kā pasīvos elementus, nevis pastiprinātājus.
Kāpēc MOSFET ir labāks par BJT?
Ir daudz priekšrocību, izmantojot MOSFET, nevis BJT, piemēram, šo.
MOSFET ir ļoti atsaucīgs salīdzinājumā ar BJT, jo vairums MOSFET lādētāju ir pašreizējie. Tātad šī ierīce tiek aktivizēta ļoti ātri, salīdzinot ar BJT. Tādējādi to galvenokārt izmanto SMPS jaudas pārslēgšanai.
MOSFET netiek pakļautas milzīgām izmaiņām, savukārt BJT kolektora strāva mainīsies temperatūras izmaiņu, raidītāja bāzes sprieguma un strāvas pieauguma dēļ. Tomēr šīs lielās izmaiņas nav atrodamas MOSFET, jo tas ir vairākuma maksas nesējs.
MOSFET ieejas pretestība ir ļoti augsta, piemēram, megohmu diapazons, savukārt BJT ieejas pretestība svārstās kilogramos. Tādēļ MOSFET veidošana ir ārkārtīgi ideāla ķēdēm, kuru pamatā ir pastiprinātājs.
Salīdzinot ar BJT, MOSFET ir mazāks troksnis. Šeit troksni var definēt kā nejaušu ielaušanos signālā. Kad tranzistors tiek izmantots signāla palielināšanai, tranzistora iekšējais process izraisīs daļu no šiem gadījuma rakstura traucējumiem. Parasti BJT signālā rada milzīgu troksni, salīdzinot ar MOSFET. Tātad MOSFET ir piemēroti signāla apstrādei, citādi sprieguma pastiprinātājiem.
MOSFET izmērs ir ļoti mazs, salīdzinot ar BJT. Tātad tos var sakārtot mazāk vietas. Šim nolūkam datoru un mikroshēmu procesoros tiek izmantoti MOSFET. Tātad MOSFET dizains ir ļoti vienkāršs, salīdzinot ar BJT.
BJT un FET temperatūras koeficients
MOSFET temperatūras koeficients ir pozitīvs pretestībai, un tas padarīs MOSFET paralēlo darbību ļoti vienkāršu. Pirmkārt, ja MOSFET pārraida pastiprinātu strāvu, tas ļoti viegli sasilst, palielina pretestību un liek šai strāvas plūsmai paralēli pārvietoties uz citām ierīcēm.
BJT temperatūras koeficients ir negatīvs, tāpēc rezistori ir būtiski visā bipolārā savienojuma tranzistora paralēlajā procesā.
Sekundārais MOSFET sadalījums nenotiek, jo temperatūras koeficients tam ir pozitīvs. Tomēr bipolāriem savienojuma tranzistoriem ir negatīvs temperatūras koeficients, tāpēc tas izraisa sekundāru sadalījumu.
BJT priekšrocības salīdzinājumā ar MOSFET
The BJT priekšrocības salīdzinājumā ar MOSFET iekļaujiet sekojošo.
- BJT labāk darbojas augstas slodzes apstākļos un ar augstākām frekvencēm, salīdzinot ar MOSFETS
- BJT ir augstāka uzticamība un labāks ieguvums lineārajos apgabalos, kā novērtēts ar MOSFET.
- Salīdzinot ar MOSFETS, BJTS ir ļoti ātrs, jo vadības tapā ir maza kapacitāte. Bet MOSFET ir izturīgāks pret karstumu un var simulēt labu rezistoru.
- BJT ir ļoti laba izvēle sprieguma un mazjaudas lietojumiem
The BJT trūkumi iekļaujiet sekojošo.
- To ietekmē radiācija
- Tas rada lielāku troksni
- Tam ir mazāka termiskā stabilitāte
- BJT bāzes vadība ir ļoti sarežģīta
- Pārslēgšanās frekvence ir zema un augsta kompleksa vadība
- BJT pārslēgšanās laiks ir mazs, salīdzinot ar spriegumu un strāvu ar augstu mainīgo frekvenci.
MOSFET priekšrocības un trūkumi
The MOSFET priekšrocības iekļaujiet sekojošo.
- Mazāks izmērs
- Ražošana ir vienkārša
- Ieejas pretestība ir augsta, salīdzinot ar JFET
- Tas atbalsta ātrgaitas darbību
- Enerģijas patēriņš ir mazs, tāpēc katrai mikroshēmai var atļaut vairāk komponentu ārpus teritorijas
- MOSFET ar uzlabojuma veidu tiek izmantots digitālajās shēmās
- Tam nav vārtu diodes, tāpēc ir iespējams strādāt ar pozitīvu, citādi negatīvu vārtu spriegumu
- Tas tiek plaši izmantots salīdzinājumā ar JFET
- MOSFET notekas pretestība ir augsta, jo ir maza kanālu pretestība
The MOSFET trūkumi iekļaujiet sekojošo.
- MOSFET trūkumi ir šādi.
- MOSFET mūža ilgums ir mazs
- Precīzai devas mērīšanai nepieciešama bieža kalibrēšana
- Tie ir ārkārtīgi neaizsargāti pret pārslodzes spriegumu, tāpēc uzstādīšanas dēļ nepieciešama īpaša apstrāde
Tādējādi tas viss attiecas uz atšķirību starp BJT un MOSFET, kas ietver BJT un MOSFET, darba principus, MOSFET veidi , un atšķirības. Mēs ceram, ka esat labāk izpratis šo koncepciju. Turklāt jebkādas šaubas par šo koncepciju vai elektrotehnikas un elektronikas projekti , lūdzu, sniedziet atsauksmes, komentējot komentāru sadaļā zemāk. Šeit ir jautājums jums, kādas ir BJT un MOSFET īpašības?
