Žinokite pagrindinį skirtumą tarp BJT ir FET

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





BJT ir FET yra du skirtingi rūšių tranzistoriai taip pat žinomas kaip aktyvus puslaidininkiniai įtaisai . BJT akronimas yra dvipolis jungties tranzistorius, o FET - lauko tranzistorius. BJTS ir FETS yra įvairių paketų, atsižvelgiant į veikimo dažnį, srovę, įtampą ir galios rodiklius. Tokio tipo prietaisai leidžia labiau kontroliuoti jų darbą. BJTS ir FET gali būti naudojami kaip jungikliai ir stiprintuvai elektros ir elektronikos grandinės . Pagrindinis skirtumas tarp BJT ir FET yra tas, kad a lauko tranzistorius tik daugumos mokestis vykdo srautus, tuo tarpu BJT teka tiek dauguma, tiek mažuma.

Skirtumas tarp BJT ir FET

Pagrindinis skirtumas tarp BJT ir FET aptariamas toliau, kuris apima BJT ir FET, BJT ir FET konstravimą ir darbą.




Kas yra BJT?

BJT yra vienos rūšies tranzistoriai, kurie naudoja tiek daugumos, tiek mažumos krūvininkus. Šie puslaidininkiniai įtaisai yra dviejų tipų, tokių kaip PNP ir NPN. Pagrindinė šio tranzistoriaus funkcija yra srovės stiprinimas. Šie tranzistoriai gali būti naudojami kaip jungikliai ir stiprintuvai. BJT taikymas apima platų spektrą, apimantį elektroninius prietaisus, tokius kaip televizoriai, mobilieji telefonai, kompiuteriai, radijo siųstuvai, garso stiprintuvai ir pramoninis valdymas.

Bipolinis jungties tranzistorius

Bipolinis jungties tranzistorius



BJT statyba

Bipolinį jungties tranzistorių sudaro dvi p-n sankryžos. Priklausomai nuo BJT struktūros, jie skirstomi į du tipus, tokius kaip PNP ir NPN . NPN tranzistoriuje lengvai leistinas P tipo puslaidininkis dedamas tarp dviejų stipriai legiruotų N tipo puslaidininkių. Lygiai taip pat PNP tranzistorius susidaro dedant N tipo puslaidininkį tarp P tipo puslaidininkių. BJT konstrukcija parodyta žemiau. Emiterio ir kolektoriaus gnybtai žemiau esančioje struktūroje vadinami n tipo ir p tipo puslaidininkiais, kurie žymimi „E“ ir „C“. Nors likęs kolektoriaus gnybtas vadinamas p tipo puslaidininkiu, žymimu „B“.

BJT statyba

BJT statyba

Kai tiek pagrindo, tiek kolektoriaus gnybtuose atvirkštinio įstrižumo režimu prijungiama aukšta įtampa. Tai sukuria didelį išeikvojimo regioną, kad susidarytų per BE sankryžą, su stipriu elektriniu lauku, kuris sustabdo skyles nuo B terminalo iki C terminalo. Kai E ir B gnybtai yra sujungti į priekį, elektronų srautas bus nuo spinduolio gnybto iki pagrindinio gnybto.

Pagrindiniame gnybte kai kurie elektronai rekombinuojasi su skylėmis, tačiau elektrinis laukas, esantis skersai B-C sankryžos, pritraukia elektronus. Dauguma elektronų galų gale išsilieja į kolektoriaus gnybtą, kad sukurtų didžiulę srovę. Kadangi sunkiosios srovės srautas per kolektoriaus gnybtą gali būti valdomas maža srove per emiterio gnybtą.


Jei potencialų skirtumas visoje BE sankryžoje nėra stiprus, tada elektronai negali patekti į kolektoriaus gnybtą, todėl kolektoriaus gnybte nėra srovės srauto. Dėl šios priežasties bipolinis jungties tranzistorius taip pat naudojamas kaip jungiklis. PNP sandūra taip pat veikia tuo pačiu principu, tačiau pagrindinis terminalas pagamintas iš N tipo medžiagos, o dauguma PNP tranzistoriaus įkrovos nešiklių yra skylės.

BJT regionai

BJT galima valdyti trijuose regionuose, tokiuose kaip aktyvus, išjungtas ir prisotintas. Šie regionai aptariami toliau.

Transistorius yra įjungtas neveikiančiame regione, tada kolektoriaus srovė yra lyginamoji ir valdoma per bazinę srovę, pavyzdžiui, IC = βIC. Tai palyginti nejautri VCE atžvilgiu. Šiame regione jis veikia kaip stiprintuvas.

Transistoras yra išjungtas ribiniame regione, todėl nėra perdavimo tarp dviejų terminalų, tokių kaip kolektorius ir spinduolis, todėl IB = 0, taigi IC = 0.

Transistorius yra įjungtas prisotinimo srityje, todėl kolektoriaus srovė keičiasi ypač mažai, pasikeitus bazinei srovei. VCE yra mažas, o kolektoriaus srovė daugiausia priklauso nuo VCE, o ne kaip aktyviame regione.

BJT charakteristikos

BJT charakteristikos įtraukti šiuos dalykus.

  • BJT i ​​/ p impedancija yra maža, o o / p impedancija yra didelė.
  • BJT yra triukšminga sudedamoji dalis, nes atsiranda mažumų krūvininkų
  • BJT yra dvipolis įtaisas, nes srovės srautas bus dėl abiejų krūvininkų.
  • BJT šiluminė galia yra maža, nes ištekėjimo srovė kitaip pakeičia prisotinimo srovę.
  • Didžiausias dopingas emiterio terminale, tuo tarpu baziniame terminale yra mažas
  • Kolektoriaus terminalo plotas BJT yra didelis, palyginti su FET

BJT tipai

BJT klasifikavimas gali būti atliekamas pagal jų konstrukciją, pvz., PNP ir NPN.

PNP tranzistorius

PNP tranzistoriuje tarp dviejų p tipo puslaidininkių sluoksnių yra tik n tipo puslaidininkių sluoksnis.

NPN tranzistorius

NPN tranzistoriuje tarp dviejų N tipo puslaidininkių sluoksnių yra tik p tipo puslaidininkių sluoksnis.

Kas yra FET?

Terminas FET reiškia lauko tranzistorių ir taip pat vadinamas Unipoliniu tranzistoriumi. FET yra vienos rūšies tranzistoriai, kur o / p srovė valdoma elektriniais laukais. Pagrindinis FET tipas yra visiškai nepanašus į BJT. FET sudaro trys terminalai, būtent šaltinio, nutekėjimo ir vartų terminalai. Šio tranzistoriaus krūvininkai yra skylės arba elektronai, kurie aktyviu kanalu teka iš šaltinio gnybto į drenažo gnybtą. Šį krūvininkų srautą galima valdyti įtampa, naudojama šaltinio ir vartų gnybtuose.

Lauko efekto tranzistorius

Lauko efekto tranzistorius

FET konstravimas

Lauko tranzistoriai skirstomi į du tipus, tokius kaip JFET ir MOSFET. Šie du tranzistoriai turi panašius principus. P-kanalo JFET konstrukcija parodyta žemiau. Į p kanalo JFET , dauguma krūvininkų teka iš šaltinio į nutekėjimą. Šaltinio ir nutekėjimo gnybtai žymimi S ir D

FET konstravimas

FET konstravimas

Vartų terminalas atvirkštinio įstrižumo režimu yra prijungtas prie įtampos šaltinio, kad būtų galima suformuoti išeikvojimo sluoksnį visuose vartų ir kanalo regionuose, kur teka mokesčiai. Kai tik padidėja vartų terminalo atvirkštinė įtampa, išeikvojimo sluoksnis padidėja. Taigi jis gali sustabdyti srovės srautą iš šaltinio terminalo į nutekėjimo terminalą. Taigi, keičiant įtampą vartų gnybte, galima valdyti srovės srautą iš šaltinio gnybto į drenažo gnybtą.

FET regionai

FET veikė trijuose regionuose, tokiuose kaip atskirtas, aktyvus ir ominis regionas.

Transistoras bus išjungtas atjungimo zonoje. Taigi tarp šaltinio ir laido nėra laidumo, kai vartų šaltinio įtampa yra didesnė, palyginti su išjungimo įtampa. (ID = 0 VGS> VGS, išjungta)

Aktyvus regionas taip pat žinomas kaip sodrumo regionas. Šiame regione tranzistorius įjungtas. Nuotekų srovę galima valdyti per VGS (vartų šaltinio įtampa) ir palyginti nejautrus VDS. Taigi, šiame regione tranzistorius veikia kaip stiprintuvas.

Taigi, ID = IDSS = (1- VGS / VGS, išjungtas) 2

Tranzistorius yra įjungtas omos srityje, tačiau jis veikia kaip VCR (įtampos valdomas rezistorius). Kai VDS yra mažas, palyginti su aktyviu regionu, tada nutekėjimo srovė yra maždaug lyginama su šaltinio nutekėjimo įtampa ir valdoma per vartų įtampą. Taigi, ID = IDSS

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

Šiame regione

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

FET rūšys

Yra du pagrindiniai jungiamojo lauko tranzistorių tipai, tokie kaip šie.

JFET - Jungties lauko efekto tranzistorius

IGBT - Izoliuoto vartų lauko tranzistorius ir jis dažniau žinomas kaip MOSFET - puslaidininkio lauko oksido tranzistorius iš metalo oksido)

FET charakteristikos

FET charakteristikos įtraukti šiuos dalykus.

  • FET įėjimo varža yra didelė kaip 100 MOhm
  • Kai FET naudojamas kaip jungiklis, jis neturi kompensuojamosios įtampos
  • FET yra palyginti apsaugotas nuo radiacijos
  • FET yra daugumos nešėjų įrenginys.
  • Tai yra vienpolis komponentas ir užtikrina aukštą šiluminį stabilumą
  • Jis turi mažą triukšmą ir labiau tinka žemo lygio stiprintuvų įvesties pakopoms.
  • Tai užtikrina aukštą šiluminį stabilumą, palyginti su BJT.

Skirtumas tarp BJT ir FET

Skirtumas tarp BJT ir FET pateikiamas tokia lentelių forma.

BJT

FET

BJT reiškia bipolinį jungties tranzistorių, taigi jis yra dvipolis komponentasFET reiškia lauko tranzistorių, taigi tai yra vienkartinis tranzistorius
BJT turi tris terminalus, tokius kaip bazė, spinduolis ir kolektoriusFET turi tris terminalus, tokius kaip „Drain“, „Source“ ir „Gate“
BJT veikla daugiausia priklauso nuo mokesčių nešėjų, tokių kaip dauguma, taip pat nuo mažumosFET veikimas daugiausia priklauso nuo daugumos krūvininkų arba skylių, arba elektronų
Šio BJT įėjimo varža svyruoja nuo 1K iki 3K, taigi ji yra labai mažesnėFET įvesties varža yra labai didelė
BJT yra dabartinis valdomas prietaisasFET yra įtampa valdomas prietaisas
BJT yra triukšmasFET turi mažiau triukšmo
BJT dažnio pokyčiai turės įtakos jo veikimuiJo dažnio atsakas yra didelis
Tai priklauso nuo temperatūrosJo šilumos stabilumas yra geresnis
Tai yra maža kainaTai brangu
BJT dydis yra didesnis, palyginti su FETFET dydis yra mažas
Jis turi kompensuojamą įtampąJis neturi kompensuojamos įtampos
BJT padidėjimas yra daugiauFET padidėjimas yra mažesnis
Jo išėjimo varža yra didelė dėl didelio prieaugioJo išėjimo varža yra maža dėl mažo pelno
Palyginti su spinduolio terminalu, tiek BJT, kaip pagrindo, tiek kolektoriaus, terminalai yra labiau teigiami.

Jo išleidimo terminalas yra teigiamas, o vartų terminalas yra neigiamas, palyginti su šaltiniu.
Jo bazinis terminalas yra neigiamas emiterio terminalo atžvilgiu.Jo vartų terminalas yra neigiamesnis šaltinio terminalo atžvilgiu.
Jis turi aukštą įtampos padidėjimąJis turi mažą įtampos padidėjimą
Jis turi mažesnį dabartinį pelnąJis turi didelį srovės padidėjimą
BJT perjungimo laikas yra vidutinisFET perjungimo laikas yra greitas
BJT šališkumas yra paprastasŠalinti FET sunku
BJT naudoja mažiau srovėsFET naudoja mažiau įtampos
BJT taikomi silpnos srovės programoms.FET taikomi žemos įtampos programoms.
BJT sunaudoja didelę galiąFET vartoja mažai energijos
BJT temperatūros koeficientas yra neigiamasBJT temperatūros koeficientas yra teigiamas

Pagrindinis skirtumas tarp BJT ir FET

  • Bipoliniai jungiamieji tranzistoriai yra bipoliniai įtaisai, šiame tranzistoriuje yra tiek daugumos, tiek mažumos krūvininkų srautas.
  • Lauko tranzistoriai yra vienpoliai įtaisai, šiame tranzistoriuje yra tik dauguma krūvininkų srautų.
  • Bipoliniai jungiamieji tranzistoriai yra valdomi srovės.
  • Lauko tranzistoriai valdomi įtampa.
  • Daugelyje programų FET naudojami nei bipoliniai jungiamieji tranzistoriai.
  • Bipolinius jungiamuosius tranzistorius sudaro trys gnybtai, būtent spinduolis, pagrindas ir kolektorius. Šie terminalai žymimi E, B ir C.
  • Lauko tranzistorius susideda iš trijų gnybtų, būtent šaltinio, nutekėjimo ir vartų. Šie terminalai žymimi S, D ir G.
  • Lauko tranzistorių įėjimo impedancija yra didelė, palyginti su bipolinio jungimo tranzistoriais.
  • FET galima gaminti labai mažai, kad jie būtų efektyvūs projektuojant komercines grandines. Iš esmės, FET yra mažų dydžių ir jie naudoja mažai vietos lustui. Mažesni prietaisai yra patogesni naudoti ir patogesni naudoti. BJT yra didesni nei FET.
  • FET, ypač MOSFET, yra brangiau kurti, palyginti su BJT.
  • FET yra plačiau naudojami įvairiose programose, ir jie gali būti gaminami mažo dydžio ir naudoja mažiau energijos. BJT yra pritaikomi pomėgių elektronikoje, buitinėje elektronikoje ir jie sukuria didelę naudą.
  • FET teikia keletą privalumų komerciniams prietaisams, esantiems didelėje pramonėje. Kai jis bus naudojamas vartotojų prietaisuose, jiems pirmenybė teikiama dėl jų dydžio, didelės i / p impedanso ir kitų veiksnių.
  • Viena didžiausių mikroschemų projektavimo bendrovių, tokių kaip „Intel“, naudoja FET, kad maitintų milijardus įrenginių visame pasaulyje.
  • BJT reikia nedidelio srovės kiekio, norint įjungti tranzistorių. Ant bipolinio skleidžiamos šilumos sustabdomas bendras tranzistorių, kuriuos galima pagaminti mikroschemoje, skaičius.
  • Kai tik įkraunamas FET tranzistoriaus „G“ terminalas, tranzistoriaus įjungimui išlaikyti nereikia daugiau srovės.
  • BJT yra atsakingas už perkaitimą dėl neigiamo temperatūros koeficiento.
  • FET turi + Ve temperatūros koeficientą, kad sustabdytų perkaitimą.
  • BJT taikomi silpnos srovės programoms.
  • FETS taikomi žemos įtampos programoms.
  • FET turi mažą ir vidutinį pelną.
  • BJT yra didesnis max dažnis ir didesnis ribinis dažnis.

Kodėl pirmenybė teikiama FET, o ne BJT?

  • Lauko tranzistoriai užtikrina didelę įėjimo impedanciją, palyginti su BJT. FET prieaugis yra mažesnis, palyginti su BJT.
  • FET generuoja mažiau triukšmo
  • FET spinduliuotės poveikis yra mažesnis.
  • FET poslinkio įtampa yra lygi nuliui, kai nutekėjimo srovė yra nulis, todėl tai yra puikus signalo smulkintuvas.
  • FET yra stabilesni temperatūroje.
  • Tai yra jautrūs įtampai įtaisai, turintys didelę įėjimo varžą.
  • FET įėjimo impedancija yra didesnė, todėl pageidautina naudoti kaip i / p pakopą prie daugiapakopio stiprintuvo.
  • Viena lauko tranzistoriaus klasė sukelia mažiau triukšmo
  • FET gamyba yra paprasta
  • FET reaguoja kaip įtampos valdomas kintamasis rezistorius, kai gaunamos mažos įtampos iš kanalo šaltinio.
  • Jie nėra jautrūs radiacijai.
  • Maitinimo FET išsklaido didelę galią, taip pat gali perjungti dideles sroves.

Kuris yra greitesnis BJT ar FET?

  • Mažos galios LED valdymui ir tiems patiems MCU („Micro Controllers Unit“) įrenginiams BJT yra labai tinkami, nes BJT gali greičiau persijungti, palyginti su MOSFET, nes maža valdymo kaiščio talpa.
  • MOSFET yra naudojami didelės galios programose, nes jie gali greičiau persijungti, palyginti su BJT.
  • Norėdami padidinti efektyvumą, MOSFET naudoja mažus induktorius perjungimo režimo tiekimo sistemose.

Taigi, viskas susiję su BJT ir FET palyginimu, apima tai, kas yra BJT ir FET, BJT statyba, FET konstravimas, BJT ir FET skirtumai. Abu tranzistoriai, tokie kaip BJT ir FET, buvo sukurti naudojant įvairias puslaidininkines medžiagas, tokias kaip P tipo ir N tipo. Jie naudojami kuriant jungiklius, stiprintuvus ir osciliatorius. Tikimės, kad jūs geriau supratote šią koncepciją. Be to, bet kokie klausimai dėl šios koncepcijos ar elektronikos projektai komentuokite žemiau esančiame komentarų skyriuje. Štai jums klausimas, kokios yra BJT ir FET programos?

Nuotraukų kreditai: