Cunoașteți diferența majoră dintre BJT și FET

BJT-urile și FET-urile sunt două diferite tipuri de tranzistoare și, de asemenea, cunoscut sub numele de activ dispozitive semiconductoare . Acronimul BJT este tranzistorul de joncțiune bipolar și FET înseamnă tranzistor cu efect de câmp. BJTS și FETS sunt disponibile într-o varietate de pachete bazate pe frecvența de funcționare, curent, tensiune și puteri nominale. Aceste tipuri de dispozitive permit un grad mai mare de control asupra muncii lor. BJTS și FET-urile pot fi utilizate ca întrerupătoare și amplificatoare în electricitate și circuite electronice . Diferența majoră între BJT și FET este că într-un tranzistor cu efect de câmp numai taxele majoritare transportă fluxuri, în timp ce în BJT circulă atât transportatorii majoritari, cât și minoritari.

Diferența dintre BJT și FET

Principala diferență între BJT și FET este discutată mai jos, care include ceea ce este BJT și FET, construcția și funcționarea BJT și FET.

Ce este BJT?

BJT este un tip de tranzistor care folosește atât purtători de încărcare majoritari, cât și minoritari. Aceste dispozitive semiconductoare sunt disponibile în două tipuri, cum ar fi PNP și NPN. Funcția principală a acestui tranzistor este de a amplifica curentul. Aceste tranzistoarele pot fi utilizate ca. comutatoare și amplificatoare. Aplicațiile BJT implică o gamă largă care include dispozitive electronice precum televizoare, telefoane mobile, computere, emițătoare radio, amplificatoare audio și control industrial.

Tranzistor de joncțiune bipolar

Construcția BJT

Un tranzistor de joncțiune bipolar cuprinde două joncțiuni p-n. În funcție de structura BJT, acestea sunt clasificate în două tipuri, cum ar fi PNP și NPN . Într-un tranzistor NPN, un semiconductor de tip P ușor dopat este plasat între doi semiconductori de tip N puternic dopați. În mod egal, un tranzistor PNP este format prin plasarea unui semiconductor de tip N între semiconductorii de tip P. Construcția unui BJT este prezentată mai jos. Terminalele emițătorului și colectorului din structura de mai jos se numesc semiconductori de tip n și p, care sunt notați cu „E” și „C”. În timp ce terminalul colector rămas se numește semiconductor de tip p notat cu ‘B’.

Construcția BJT

Când o tensiune înaltă este conectată în modul de polarizare inversă, atât pe baza cât și pe terminalele colectorului. Aceasta înrădăcină o regiune de epuizare ridicată pentru a se forma peste joncțiunea BE, cu un câmp electric puternic care oprește găurile de la terminalul B la terminalul C. Ori de câte ori terminalele E și B sunt conectate în polarizare de redirecționare, fluxul direcției electronilor va fi de la terminalul emițătorului la terminalul de bază.

În terminalul de bază, unii electroni se recombină cu găurile, dar câmpul electric de pe joncțiunea B-C atrage electronii. Majoritatea electronilor ajung să se revărse în terminalul colector pentru a crea un curent imens. Deoarece fluxul de curent greu prin terminalul colector poate fi controlat de curentul mic prin terminalul emițătorului.

Dacă diferența de potențial în joncțiunea BE nu este puternică, atunci electronii nu sunt capabili să intre în terminalul colector, deci nu există flux de curent prin terminalul colector. Din acest motiv, un tranzistor de joncțiune bipolar este folosit și ca întrerupător. Joncțiunea PNP funcționează, de asemenea, cu același principiu, dar terminalul de bază este realizat cu un material de tip N, iar majoritatea purtătorilor de sarcină din tranzistorul PNP sunt găuri.

Regiunile BJT

BJT poate fi operat prin trei regiuni cum ar fi activ, cut-off și saturație. Aceste regiuni sunt discutate mai jos.

Tranzistorul este PORNIT regiune inactivă, apoi curentul colectorului este comparativ și controlat prin curentul de bază ca IC = βIC. Este relativ insensibil față de VCE. În această regiune, funcționează ca amplificator.

Tranzistorul este OPRIT în regiunea de întrerupere, deci nu există nicio transmisie între cele două terminale precum colectorul și emițătorul, deci IB = 0 deci IC = 0.

Tranzistorul este PORNIT în regiunea de saturație, astfel încât curentul colectorului se schimbă extrem de puțin printr-o schimbare în curentul de bază. VCE este mic și curentul colectorului depinde în principal de VCE, nu ca în regiunea activă.

Caracteristici BJT

caracteristicile BJT include următoarele.

• Impedanța i / p a BJT este scăzută, în timp ce impedanța o / p este mare.
• BJT este o componentă zgomotoasă din cauza apariției transportatorilor de taxe minoritare
• BJT este un dispozitiv bipolar, deoarece fluxul de curent va fi acolo datorită ambelor purtătoare de încărcare.
• Capacitatea termică a BJT este mică deoarece curentul de ieșire inversează altfel curentul de saturație.
• Dopajul în terminalul emițătorului este maxim, în timp ce în terminalul de bază este scăzut
• Zona terminalului colector din BJT este mare în comparație cu FET

Tipuri de BJT

Clasificarea BJT-urilor se poate face pe baza construcției lor, cum ar fi PNP și NPN.

PNP tranzistor

În tranzistorul PNP, între două straturi semiconductoare de tip p, numai stratul semiconductor de tip n este blocat.

Tranzistor NPN

Într-un tranzistor NPN, între două straturi de semiconductor de tip N, numai stratul de semiconductor de tip p este blocat.

Ce este FET?

Termenul FET înseamnă tranzistor cu efect de câmp și este, de asemenea, numit tranzistor unipolar. FET este un tip de tranzistor, unde curentul o / p este controlat de câmpuri electrice. Tipul de bază al FET este total diferit de BJT. FET este format din trei terminale și anume terminale sursă, de scurgere și poartă. Purtătorii de încărcare ai acestui tranzistor sunt găuri sau electroni, care curg de la terminalul sursă la terminalul de scurgere printr-un canal activ. Acest flux de purtători de încărcare poate fi controlat de tensiunea aplicată peste bornele sursei și ale porții.

Tranzistor cu efect de câmp

Construcția FET

Tranzistoarele cu efect de câmp sunt clasificate în două tipuri, cum ar fi JFET și MOSFET. Acești doi tranzistori au principii similare. Construcția canalului p JFET este prezentată mai jos. În p-canal JFET , majoritatea purtătorilor de încărcare curg de la sursă la drenaj. Terminalele sursă și de scurgere sunt notate cu S și D.

Construcția FET

Terminalul de poartă este conectat în modul de polarizare inversă la o sursă de tensiune, astfel încât să se poată forma un strat de epuizare între regiunile porții și canalul în care curg sarcinile. Ori de câte ori crește tensiunea inversă pe terminalul porții, stratul de epuizare crește. Deci, poate opri fluxul de curent de la terminalul sursă la terminalul de scurgere. Deci, prin schimbarea tensiunii la terminalul porții, fluxul de curent de la terminalul sursă la terminalul de scurgere ar putea fi controlat.

Regiunile FET

FET-urile au funcționat prin trei regiuni, cum ar fi regiunea de tăiere, regiunea activă și ohmică.

Tranzistorul va fi oprit în regiunea de întrerupere. Deci, nu există o conducție între sursă și drenaj atunci când tensiunea sursei porții este mai mare în comparație cu tensiunea de întrerupere. (ID = 0 pentru VGS> VGS, dezactivat)

Regiunea activă este, de asemenea, cunoscută sub numele de regiunea de saturație. În această regiune, tranzistorul este PORNIT. Controlul curentului de scurgere se poate face prin VGS (tensiune sursă de poartă) și comparativ insensibil la VDS. Deci, în această regiune, tranzistorul funcționează ca un amplificator.

Deci, ID = IDSS = (1- VGS / VGS, dezactivat) 2

Tranzistorul este activat în regiunea ohmică, însă funcționează ca un VCR (rezistor controlat de tensiune). Odată ce VDS este scăzut în comparație cu regiunea activă, atunci curentul de scurgere este aproximativ comparativ față de tensiunea sursă-scurgere și este controlat prin tensiunea porții. Deci, ID = IDSS

[2 (1- VGS / VGS, oprit) (VDS / -VDS, oprit) - (VDS / -VGS, oprit) 2]

În această regiune,

RDS = VGS, off / 2IDss (VGS- VGS, off) = 1 / gm

Tipuri de FET

Există două tipuri principale de tranzistoare cu efect de câmp de joncțiune, precum următoarele.

JFET - Tranzistor cu efect de câmp de joncțiune

IGBT - Tranzistor cu efect de câmp izolat și este mai cunoscut sub numele de MOSFET - tranzistor cu efect de câmp semiconductor cu oxid de metal)

Caracteristici FET

caracteristicile FET include următoarele.

• Impedanța de intrare a FET este mare ca 100 MOhm
• Când FET este utilizat ca întrerupător, atunci acesta nu are tensiune de offset
• FET este comparativ protejat de radiații
• FET este un dispozitiv majoritar de transport.
• Este o componentă unipolară și oferă o stabilitate termică ridicată
• Are zgomot redus și este mai potrivit pentru etapele de intrare ale amplificatoarelor de nivel scăzut.
• Oferă o stabilitate termică ridicată în comparație cu BJT.

Diferența dintre BJT și FET

Diferența dintre BJT și FET este dată în următoarea formă tabelară.

Diferența cheie între BJT și FET

• Tranzistoarele de joncțiune bipolare sunt dispozitive bipolare, în acest tranzistor există un flux atât de purtători de încărcare majoritari, cât și minoritari.
• Tranzistoarele cu efect de câmp sunt dispozitive unipolare, în acest tranzistor există doar majoritatea fluxurilor de purtători de încărcare.
• Tranzistoare de joncțiune bipolare sunt controlate de curent.
• Tranzistoarele cu efect de câmp sunt controlate de tensiune.
• În multe aplicații sunt utilizate FET-uri decât tranzistoarele de joncțiune bipolare.
• Tranzistoarele de joncțiune bipolare sunt formate din trei terminale și anume emițător, bază și colector. Aceste terminale sunt notate cu E, B și C.
• Un tranzistor cu efect de câmp este format din trei terminale și anume sursă, drenaj și poartă. Aceste terminale sunt notate cu S, D și G.
• Impedanța de intrare a tranzistoarelor cu efect de câmp este ridicată în comparație cu tranzistoarele de joncțiune bipolare.
• Fabricarea FET-urilor se poate face foarte mic pentru a le face eficiente în proiectarea circuitelor comerciale. Practic, FET-urile sunt disponibile în dimensiuni mici și utilizează spațiu redus pe un cip. Dispozitivele mai mici sunt mai convenabile de utilizat și ușor de utilizat. BJT-urile sunt mai mari decât FET-urile.
• FET-urile, în special MOSFET-urile, sunt mai costisitoare de proiectat în comparație cu BJT-urile.
• FET-urile sunt utilizate pe scară mai largă în diferite aplicații și acestea pot fi fabricate în dimensiuni mici și utilizează mai puțină sursă de alimentare. BJT-urile sunt aplicabile în electronica hobby-ului, electronice de larg consum și generează câștiguri mari.
• FET-urile oferă mai multe beneficii pentru dispozitivele comerciale din industriile pe scară largă. Odată ce este utilizat în dispozitivele de consum, acestea sunt preferate din cauza dimensiunii, impedanței i / p ridicate și a altor factori.
• Una dintre cele mai mari companii de proiectare a cipurilor, cum ar fi Intel, utilizează FET-uri pentru a alimenta miliarde de dispozitive din întreaga lume.
• Un BJT are nevoie de o cantitate mică de curent pentru a porni tranzistorul. Căldura disipată pe bipolar oprește numărul total de tranzistoare care pot fi fabricate pe cip.
• Ori de câte ori a fost încărcat terminalul „G” al tranzistorului FET, nu mai este necesar curent pentru a menține tranzistorul pornit.
• BJT este responsabil pentru supraîncălzirea din cauza unui coeficient de temperatură negativ.
• FET are un coeficient de temperatură + Ve pentru a opri supraîncălzirea.
• BJT-urile sunt aplicabile pentru aplicații cu curent redus.
• FETS sunt aplicabile pentru aplicații de joasă tensiune.
• FET-urile au câștiguri mici până la medii.
• BJT-urile au o frecvență maximă mai mare și o frecvență de tăiere mai mare.

De ce este FET preferat în locul BJT?

• Tranzistoarele cu efect de câmp asigură o impedanță mare de intrare în comparație cu BJT-urile. Câștigul FET-urilor este mai mic în comparație cu BJT-urile.
• FET generează mai puțin zgomot
• Efectul radiației FET este mai mic.
• Tensiunea de decalare a FET este zero la curentul de scurgere zero și, prin urmare, face un chopper de semnal remarcabil.
• FET-urile sunt mai stabile la temperatură.
• Acestea sunt dispozitive sensibile la tensiune, inclusiv impedanță mare de intrare.
• Impedanța de intrare a FET este mai mare, deci este preferabil să se utilizeze ca etapa i / p la un amplificator cu mai multe etape.
• O clasă de tranzistoare cu efect de câmp produce mai puțin zgomot
• Fabricarea FET este simplă
• FET răspunde ca un rezistor variabil controlat de tensiune pentru valori minime ale tensiunii de scurgere la sursă.
• Acestea nu sunt sensibile la radiații.
• FET-urile de putere disipă o putere mare, precum și pot schimba curenți mari.

Ce este BJT sau FET mai rapid?

• Pentru conducerea cu LED de putere redusă și aceleași dispozitive de la MCU (Micro Controllers Unit), BJT-urile sunt foarte potrivite, deoarece BJT-urile pot comuta mai repede în comparație cu MOSFET datorită capacității reduse pe pinul de control.
• MOSFET-urile sunt utilizate în aplicații de mare putere, deoarece pot comuta mai repede în comparație cu BJT-urile.
• MOSFET-urile utilizează inductoare mici în alimentarea cu comutare pentru a crește eficiența.

Astfel, este vorba despre comparația dintre BJT și FET, include ceea ce este BJT și FET, Construcția BJT, construcția FET, diferențele dintre BJT și FET. Atât tranzistoarele, cum ar fi BJT și FET, au fost dezvoltate prin diferite materiale semiconductoare, de tip P, precum și de tip N. Acestea sunt utilizate în proiectarea de comutatoare, amplificatoare, precum și oscilatoare. Sperăm că ați înțeles mai bine acest concept. În plus, orice întrebări referitoare la acest concept sau proiecte electronice vă rugăm să comentați în secțiunea de comentarii de mai jos. Iată o întrebare pentru dvs., care sunt aplicațiile BJT și FET?

Credite foto:

• BJT ibiblio
• Construcția BJT wikimedia
• FET astăzi în circuit
• Construcția FET electrod