Mis on BJT ja MOSFETi erinevused?

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





Transistorid BJT & MOSFET on elektroonilised pooljuhtseadmed, mis annavad suure muutuva elektrilise o / p signaali väikeste i / p signaalide variatsioonide jaoks. Selle funktsiooni tõttu kasutatakse neid transistore kas lüliti või võimendina. Esimene transistor ilmus aastal 1950 ja seda saab käsitleda kui 20. sajandi ühte kõige olulisemat leiutist. See arendab kiiresti seadet ja ka mitmesuguseid transistore on sisse viidud. Esimest tüüpi transistorid on BJT (bipolaarse ristmiku transistor) ja MOSFET (metalloksiidist pooljuht Väljatransistor ) on teist tüüpi transistorid, mis on hiljem kasutusele võetud. Selle kontseptsiooni paremaks mõistmiseks annab see artikkel peamise erinevuse BJT ja MOSFETi vahel.

Mis on BJT?

Bipolaarse ristmikuga transistor on ühte tüüpi pooljuhtseade ja vanasti kasutatakse neid seadmeid vaakumtorude asemel. BJT on vooluga juhitav seade, kus baasterminali või emitterterminali o / p on baasterminali voolu funktsioon. Põhimõtteliselt määrab BJT-transistori töö baasterminali vool. See transistor koosneb kolmest terminalist, nimelt emitterist, alusest ja kollektorist. Tegelikult on BJT ränitükk, mis sisaldab kolme piirkonda ja kahte ristmikku. Neid kahte piirkonda nimetatakse P-ristmikuks ja N-ristmikuks.




Bipolaarse ristmiku transistor

Bipolaarse ristmiku transistor

Transistore on kahte tüüpi, nimelt PNP ja NPN . BJT ja MOSFETi peamine erinevus on nende laengukandjad. PNP transistoris tähistab P positiivset ja enamus laengukandjaid on augud, samas kui NPN transistoris N tähistab negatiivset ja enamus laengukandjaid on elektronid. Nende transistoride tööpõhimõtted on praktiliselt võrdsed ja peamine erinevus seisneb mõlemat tüüpi toiteallika eelpingestamises ja polaarsuses. BJT-d sobivad madala voolutugevusega rakenduste jaoks, näiteks vahetamise eesmärgil.



BJT sümbol

BJT sümbol

BJT tööpõhimõte

BJT tööpõhimõte hõlmas pinge kasutamist kahe klemmi vahel, näiteks aluse ja emitteri vahel, et reguleerida voolu voolu läbi kollektori klemmi. Näiteks tavalise emitteri konfiguratsioon on näidatud alloleval joonisel.

Bipolaarse ristmiku transistori töö

Bipolaarse ristmiku transistori töö

Pinge muutus mõjutab baasklemmi sisenevat voolu ja see vool mõjutab omakorda nn o / p voolu. Selle abil on näidatud, et sisendvool kontrollib o / p voolu voogu. Nii et see transistor on vooluga juhitav seade. Majori kohta lisateabe saamiseks järgige allolevat linki BJT ja FET erinevus .

Mis on MOSFET

MOSFET on ühte tüüpi FET (Field Effect Transistor), mis koosneb kolmest terminalist, nimelt väravast, allikast ja äravoolust. Siin juhitakse äravooluvoolu värava terminali pinge tõttu. Seetõttu on need transistorid pingega juhitavad seadmed .


MOSFET

MOSFET

Neid transistore on saadaval 4 erinevat tüüpi, näiteks P-kanalil või N-kanalil koos täiustusrežiimi või tühjendusrežiimiga. Allika ja äravoolu klemmid on valmistatud N-tüüpi pooljuhist N-kanaliga MOSFETide jaoks ja võrdselt P-kanaliga seadmete jaoks. Väravaklemm on valmistatud metallist ja eraldatud allika- ja äravooluterminalidest metalloksiidi abil. See isolatsioon annab väikese energiatarbimise ja on selle transistori eeliseks. Seetõttu kasutatakse seda transistorit, kus p- ja n-kanalilisi MOSFET-e kasutatakse ehitusplokkidena, et vähendada energiatarbimist digitaalne CMOS-loogika .

MOSFET-id liigitatakse kahte tüüpi, näiteks täiustusrežiim ja tühjendusrežiim

Tühjendusrežiim: Kui pinge ‘G’ terminalil on madal, näitab kanal selle maksimaalset juhtivust. Kuna pinge ‘G’ terminalil on positiivne või negatiivne, väheneb kanali juhtivus.

Täiustusrežiim: Kui pinge ‘G’ terminalil on madal, siis seade ei juhi. Kui väravaklemmile rakendatakse rohkem pinget, on selle seadme juhtivus hea.

Lisateabe saamiseks järgige allolevat linki Mis on MOSFET koos töötamisega?

MOSFETi tööpõhimõte

MOSFETi töö sõltub MOSFET-i olulisest osast (metalloksiidkondensaator). Oksiidikiht on kahe terminali, näiteks allika ja äravoolu, hulgas. Rakendades + Ve või –Ve värava pingeid, saame seadistada p-tüübist n-tüüpi. Kui värava terminali rakendatakse + Ve pinget, surutakse oksiidikihi all tõrjuva jõuga augud ja augud läbi aluspinna. Paindepiirkond, mille hõivavad seotud -Ve laengud, mis on seotud aktseptori aatomitega.

MOSFETi plokkskeem

MOSFETi plokkskeem

BJT ja MOSFETi erinevused

BJT ja MOSFETi erinevust tabelina käsitletakse allpool. Nii et BJT ja MOSFETi sarnasusi arutatakse allpool.

BJT ja MOSFETi erinevus

BJT ja MOSFETi erinevus

BJT

MOSFET

BJT on PNP või NPNMOSFET on N-tüüpi või P-tüüpi
BJT on vooluga juhitav seadeMOSFET on pinge abil juhitav seade
BJT temperatuuri koefitsient on negatiivneMOSFETi temperatuuri koefitsient on positiivne
BJT voolu väljundit saab juhtida i / p baasvoolu kaudu.MOSFETi voolu väljundit saab juhtida i / p värava pinge kaudu.
BJT pole kallisMOSFET on kallis
BJT-s pole elektrostaatiline tühjendus probleem.MOSFETis on elektrostaatiline tühjenemine probleem, seega võib see põhjustada probleeme.
Sellel on madal voolutugevus ja see pole stabiilne. Kui kollektori vool suureneb, saab võimendust vähendada. Kui temperatuur tõuseb, saab ka võimendust suurendada.Sellel on suur voolutugevus, mis on äravooluvoolude muutmiseks peaaegu stabiilne.
BJT sisendtakistus on madal.MOSFET-i sisendtakistus on kõrge.
Sisendvool on Milliamps / MicroampsSisendvool on Picoamps
Kui BJT on küllastunud, võib tekkida vähem soojuse hajumist.Kui MOSFET on küllastunud, võib tekkida vähem soojuse hajumist.
BJT lülituskiirus on aeglasemMOSFETi lülituskiirus on suurem
Sageduse vastus on madalamSagedusreaktsioon on parem
Kui see on küllastunud, on potentsiaalne langus üle Vce umbes 200 mV.Kui see on küllastunud, on allika ja äravoolu potentsiaalne langus umbes 20 mV.
BJT baasvool hakkab toitma sisendpinge + 0,7 V. Transistore saab juhtida suurte baasvoolude kauduN-kanaliga MOSFET-id kasutavad nende sisselülitamiseks + 2v kuni + 4v ja selle väravavool on umbes null.
Sisendtakistus on madalSisendtakistus on kõrge
BJT lülitussagedus on madalMOSFETi lülitussagedus on kõrge
Seda kasutatakse nõrga voolu rakenduse jaoksSeda kasutatakse suure voolutugevusega rakenduste jaoks

BJT ja MOSFETi peamised erinevused

BJT ja MOSFET transistoride peamisi erinevusi käsitletakse allpool.

  • BJT on bipolaarse ristmikuga transistor, samas kui MOSFET on metallioksiidi pooljuht väljatransistor .
  • BJT-l on kolm terminali, nimelt alus, emitter ja kollektor, samal ajal kui MOSFETil on kolm terminali, nimelt allikas, äravool ja värav.
  • BJT-sid kasutatakse madala voolutugevusega rakenduste jaoks, samas kui MOSFET-i kasutatakse kõrgete rakenduste jaoks elektrirakendused .
  • Tänapäeval sisse analoog- ja digitaalahelad , Peetakse MOSFETe sagedamini kasutatavaks kui BJTS-i.
  • BJT töö sõltub baasklemmi voolust ja MOSFETi töö oksiidiga isoleeritud värava elektroodi pingest.
  • BJT on vooluga juhitav seade ja MOSFET on pinge abil juhitav seade.
    MOSFET-e kasutatakse enamikus rakendustes rohkem kui BJT-sid
  • MOSFETi struktuur on keerukam kui BJT

Mis on parem võimendi BJT või MOSFET?

Nii BJT kui ka MOSFET sisaldavad unikaalseid omadusi ning nende endi eeliseid ja puudusi. Kuid me ei saa öelda, mis on BJT ja MOSFETis hea, kuna asi on äärmiselt subjektiivne. Kuid enne BJT või MOSFETi valimist tuleb arvestada mitmete teguritega, nagu võimsuse tase, efektiivsus, ajami pinge, hind, lülitamise kiirus jne

Tavaliselt kasutatakse MOSFET-i toiteallikates tõhusamalt, kuna MOSFET-i töö on kiirem tänu metallioksiidi kasutamisele peale BJT. Siin sõltub BJT elektroni-augu kombinatsioonist.
MOSFET töötab madala võimsusega, kui lülitub kõrgel sagedusel, kuna sellel on kiire lülitamiskiirus, nii et see viib läbi võrguoksiidiga juhitava väljaefekti, kuid mitte sellise elektroni või augu nagu BJT rekombinatsiooni kaudu. MOSFETis on skeemi sarnane värava juhtimine väga lihtne
Silma paistab palju põhjuseid

Vähem juhtivuskaod

Bipolaarse ristmikuga transistor sisaldab stabiilset küllastuspinge langust nagu 0,7 V, samas kui MOSFET sisaldab 0,001-oomi sisselülitustakistust, mis toob kaasa vähem võimsuskadu.

Kõrge sisendtakistus

Bipolaarne ristmiktransistor kasutab suurema kollektorivoolu käitamiseks madalat baasvoolu. Ja nad toimivad nagu vooluvõimendi. MOSFET on pinge abil juhitav seade ja see ei hõlma peaaegu värava voolu. Värav töötab nagu väärtuskondensaator ja see on märkimisväärne eelis lülitamise ja suure voolu rakendustes, kuna võimsuse BJT-de võimendusel on keskmine kuni madal, mis vajab kõrgete voolude tekitamiseks suuri baasvoolusid.

MOSFETi hõivatud ala on väiksem kui BJT-ga, näiteks 1/5. BJT operatsioon pole MOSFETiga võrreldes nii lihtne. Seega saab FET-i kujundada väga lihtsalt ja seda saab võimendite asemel kasutada nagu passiivseid elemente.

Miks on MOSFET parem kui BJT?

BJT asemel on MOSFET-i kasutamisel palju eeliseid, nagu näiteks järgmine.

MOSFET on BJT-ga võrreldes väga reageeriv, kuna enamik MOSFET-i laengukandjatest on praegused. Nii et see seade aktiveerub BJT-ga võrreldes väga kiiresti. Seega kasutatakse seda peamiselt SMPS-i toite vahetamiseks.

MOSFETis ei toimu suuri muutusi, samas kui BJT-s muutub selle kollektori vool temperatuuri muutuste, saatja baaspinge ja voolutugevuse tõttu. Kuid seda tohutut muudatust MOSFET-is ei leita, kuna see on enamuse laadimise kandja.

MOSFET-i sisendtakistus on väga kõrge nagu megohmide vahemik, samas kui BJT sisendtakistus ulatub kiloohmidesse. Seetõttu sobib MOSFET-i valmistamine võimendi baasil töötavate vooluringide jaoks äärmiselt ideaalselt.

Võrreldes BJT-dega on MOSFET-idel vähem müra. Siin saab müra defineerida kui juhuslikku sissetungi signaali sisse. Kui signaali suurendamiseks on kasutatud transistorit, käivitab transistori sisemine protsess osa sellest juhuslikust häirest. Üldiselt toovad BJT-d signaali tohutu müra võrreldes MOSFET-idega. Nii et MOSFETid sobivad signaali muidu pingevõimendite töötlemiseks.

MOSFETi suurus on BJT-dega võrreldes väga väike. Nii et nende paigutus saab toimuda vähem ruumis. Sel põhjusel kasutatakse MOSFET-e arvutite ja kiipide protsessorites. Niisiis, MOSFET-ide disain on BJT-dega võrreldes väga lihtne.

BJT ja FET temperatuuri koefitsient

MOSFETi temperatuuri koefitsient on resistentsuse suhtes positiivne ja see muudab MOSFETi paralleelse töö väga lihtsaks. Esiteks, kui MOSFET edastab võimendatud voolu, soojeneb see väga lihtsalt, suurendab selle takistust ja põhjustab selle voolu liikumise paralleelselt teistele seadmetele.

BJT temperatuuri koefitsient on negatiivne, nii et takistid on hädavajalikud kogu bipolaarse ristmiku transistori paralleelprotsessi vältel.

MOSFET-i sekundaarset jaotust ei toimu, kuna selle temperatuuri koefitsient on positiivne. Kuid bipolaarsete ühendustransistoride temperatuuritegur on negatiivne, nii et see põhjustab sekundaarset lagunemist.

BJT eelised MOSFETi ees

The BJT eelised MOSFETi ees sisaldama järgmist.

  • BJT-d töötavad paremini suure koormuse tingimustes ja kõrgemate sagedustega võrreldes MOSFETS-iga
  • BJT-del on suurem truudus ja parem kasu lineaarsetes piirkondades, nagu hinnati MOSFET-ide abil.
  • Võrreldes MOSFETS-iga on BJTS juhtpoldi väikese mahtuvuse tõttu väga kiire. Kuid MOSFET talub kuumust paremini ja suudab simuleerida head takistit.
  • BJT-d on väga hea valik pinge ja väikese võimsusega rakenduste jaoks

The BJT puudused sisaldama järgmist.

  • Seda mõjutab kiirgus
  • See tekitab rohkem müra
  • Sellel on vähem termilist stabiilsust
  • BJT baaskontroll on väga keeruline
  • Lülitussagedus on madal ja kõrge keerukas juhtimine
  • BJT lülitusaeg on madal, võrreldes kõrge vahelduva sagedusega pinge ja vooluga.

MOSFETi eelised ja puudused

The MOSFETi eelised sisaldama järgmist.

  • Vähem suurust
  • Tootmine on lihtne
  • Sisendi impedants on JFETiga võrreldes kõrge
  • See toetab kiiret töötamist
  • Energiatarve on väike, nii et igale kiibile saab väljastpoolt piirkonda lubada rohkem komponente
  • Täiendustüübiga MOSFET-i kasutatakse digitaalahelates
  • Sellel ei ole värava dioodi, seega on võimalik töötada positiivse muidu negatiivse värava pinge kaudu
  • Seda kasutatakse JFETiga võrreldes laialdaselt
  • MOSFET-i äravoolutakistus on kõrge kanalitakistuse tõttu

The MOSFETi puudused sisaldama järgmist.

  • MOSFETi puudused hõlmavad järgmist.
  • MOSFETi eluiga on madal
  • Annuse täpseks mõõtmiseks on vajalik sagedane kalibreerimine
  • Neil on ülekoormuspinge suhtes äärmiselt haavatavus, seetõttu on paigaldamise tõttu vaja spetsiaalset käitlemist

Seega on kõik seotud BJT ja MOSFETi erinevusega, mis hõlmab BJT ja MOSFET, tööpõhimõtteid, tüüpi MOSFET ja erinevused. Loodame, et olete sellest kontseptsioonist paremini aru saanud. Lisaks sellele on selle kontseptsiooni osas kahtlusi või elektri- ja elektroonikaprojektid , andke palun tagasisidet, kommenteerides allolevas kommentaaride jaotises. Siin on teile küsimus, millised on BJT ja MOSFET omadused?