Знайте главное различие между BJT и FET

BJT и FET - это два разных виды транзисторов а также известный как активный полупроводниковые приборы . Аббревиатура BJT - Bipolar Junction Transistor, а FET - это полевой транзистор. BJTS и FETS доступны в различных пакетах в зависимости от рабочей частоты, тока, напряжения и номинальной мощности. Эти типы устройств позволяют лучше контролировать их работу. BJTS и полевые транзисторы могут использоваться в качестве переключателей и усилителей в электрических и электронные схемы . Основное различие между BJT и FET заключается в том, что полевой транзистор только мажоритарный заряд переносит потоки, тогда как в BJT текут и мажоритарные, и неосновные носители заряда.

Разница между BJT и FET

Основное различие между BJT и FET обсуждается ниже, включая то, что такое BJT и FET, конструкция и работа BJT и FET.

Что такое БЮТ?

BJT - это один из типов транзисторов, в котором используются как основные, так и неосновные носители заряда. Эти полупроводниковые устройства доступны в двух типах, таких как PNP и NPN. Основная функция этого транзистора - усиление тока. Эти транзисторы можно использовать как переключатели и усилители. Приложения BJT включают широкий спектр электронных устройств, таких как телевизоры, мобильные телефоны, компьютеры, радиопередатчики, усилители звука и промышленное управление.

Биполярный переходной транзистор

Строительство BJT

Транзистор с биполярным переходом состоит из двух p-n-переходов. В зависимости от структуры BJT они подразделяются на два типа, например: PNP и NPN . В NPN-транзисторе слаболегированный полупроводник P-типа помещен между двумя сильно легированными полупроводниками N-типа. Точно так же PNP-транзистор формируется путем помещения полупроводника N-типа между полупроводниками P-типа. Конструкция BJT показана ниже. Выводы эмиттера и коллектора в приведенной ниже структуре называются полупроводниками n-типа и p-типа, которые обозначаются буквами «E» и «C». В то время как оставшийся вывод коллектора называется полупроводником p-типа и обозначается буквой «B».

Строительство BJT

Когда высокое напряжение подключено в режиме обратного смещения как к клеммам базы, так и к клеммам коллектора. Это приводит к образованию зоны с высоким обеднением поперек BE-перехода с сильным электрическим полем, которое останавливает отверстия от B-терминала до C-терминала. Всякий раз, когда клеммы E и B подключаются с прямым смещением, поток электронов будет направлен от клеммы эмиттера к клемме базы.

В базовом выводе некоторые электроны рекомбинируют с дырками, но электрическое поле через переход B-C притягивает электроны. Большинство электронов в конечном итоге перетекают в клемму коллектора, создавая сильный ток. Поскольку протеканием сильного тока через вывод коллектора можно управлять с помощью небольшого тока через вывод эмиттера.

Если разность потенциалов на переходе BE невелика, электроны не могут попасть в клемму коллектора, поэтому ток через клемму коллектора не протекает. По этой причине биполярный переходной транзистор также используется в качестве переключателя. Переход PNP также работает по тому же принципу, но вывод базы сделан из материала N-типа, а большинство носителей заряда в транзисторе PNP представляют собой дырки.

Регионы БЮТ

BJT может работать в трех областях, таких как активная, отсечка и насыщенность. Эти регионы обсуждаются ниже.

Транзистор включен в активной области, тогда ток коллектора является сравнительным и управляется током базы, как IC = βIC. Он сравнительно нечувствителен к VCE. В этом регионе он работает как усилитель.

Транзистор выключен в области отсечки, поэтому нет передачи между двумя выводами, такими как коллектор и эмиттер, поэтому IB = 0, поэтому IC = 0.

Транзистор включен в области насыщения, поэтому ток коллектора изменяется в меньшей степени из-за изменения тока базы. VCE небольшой, а ток коллектора в основном зависит от VCE, а не в активной области.

Характеристики BJT

В характеристики БЮТ включая следующее.

• Импеданс i / p BJT низкий, тогда как импеданс o / p высокий.
• BJT является зашумленным компонентом из-за наличия неосновных носителей заряда.
• Биполярный транзистор является биполярным устройством, потому что ток будет протекать через оба носителя заряда.
• Теплоемкость BJT мала, потому что в противном случае выходной ток меняет на противоположный ток насыщения.
• Допинг в терминале эмиттера максимальное, тогда как в базовом терминале низкий
• Площадь коллекторного терминала в BJT большая по сравнению с FET

Виды БЮТ

Классификация BJT может быть сделана на основе их конструкции, например, PNP и NPN.

PNP транзистор

В транзисторе PNP между двумя полупроводниковыми слоями p-типа помещен только полупроводниковый слой n-типа.

NPN транзистор

В транзисторе NPN между двумя полупроводниковыми слоями N-типа помещен только полупроводниковый слой p-типа.

Что такое полевой транзистор?

Термин FET означает полевой транзистор, и его также называют униполярным транзистором. Полевой транзистор - это один из типов транзисторов, в котором ток в прямом эфире регулируется электрическими полями. Основной тип полевого транзистора полностью отличается от BJT. Полевой транзистор состоит из трех выводов: истока, стока и затвора. Носителями заряда этого транзистора являются дырки или электроны, которые текут от вывода истока к выводу стока через активный канал. Этот поток носителей заряда может контролироваться напряжением, приложенным к клеммам истока и затвора.

Полевой транзистор

Строительство полевого транзистора

Полевые транзисторы подразделяются на два типа, такие как JFET и MOSFET. Эти два транзистора имеют схожие принципы. Конструкция p-канального JFET показана ниже. В p-канальный JFET , большинство носителей заряда течет от истока к стоку. Клеммы истока и стока обозначены буквами S и D.

Строительство полевого транзистора

Вывод затвора подключается в режиме обратного смещения к источнику напряжения, так что обедненный слой может быть сформирован в областях затвора и канала, по которым протекают заряды. Когда обратное напряжение на выводе затвора увеличивается, слой обеднения увеличивается. Таким образом, он может остановить поток тока от вывода истока к выводу стока. Таким образом, изменяя напряжение на выводе затвора, можно управлять потоком тока от вывода истока к выводу стока.

Области FET

Полевые транзисторы работали в трех областях, таких как область отсечки, активная и омическая область.

Транзистор будет выключен в области отсечки. Таким образом, нет проводимости между истоком и стоком, когда напряжение затвор-исток выше по сравнению с напряжением отсечки. (ID = 0 для VGS> VGS, выключен)

Активная область также известна как область насыщения. В этой области транзистор включен. Управление током стока может быть выполнено через VGS (напряжение затвор-исток) и сравнительно нечувствительно к VDS. Итак, в этой области транзистор работает как усилитель.

Итак, ID = IDSS = (1- VGS / VGS, off) 2

Транзистор активируется в омической области, однако он работает как VCR (резистор, управляемый напряжением). Как только VDS становится низким по сравнению с активной областью, ток стока приблизительно сравним с напряжением исток-сток и регулируется через напряжение затвора. Итак, ID = IDSS

[2 (1- VGS / VGS, выкл.) (VDS / -VDS, выкл.) - (VDS / -VGS, выкл.) 2]

В этом регионе,

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

Типы полевых транзисторов

Есть два основных типа переходных полевых транзисторов, как показано ниже.

JFET - Переходный полевой транзистор

БТИЗ - Полевой транзистор с изолированным затвором, более известный как MOSFET - полевой транзистор на основе оксида металла и полупроводника)

Характеристики полевого транзистора

В характеристики полевого транзистора включая следующее.

• Входное сопротивление полевого транзистора высокое, около 100 МОм.
• Когда полевой транзистор используется в качестве переключателя, он не имеет напряжения смещения.
• Полевой транзистор сравнительно защищен от излучения
• FET - это устройство большинства операторов связи.
• Это униполярный компонент, обеспечивающий высокую термостойкость.
• Он имеет низкий уровень шума и больше подходит для входных каскадов усилителей низкого уровня.
• Обеспечивает высокую термическую стабильность по сравнению с BJT.

Разница между BJT и FET

Разница между BJT и FET представлена ​​в следующей табличной форме.

Ключевое различие между BJT и FET

• Транзисторы с биполярным переходом являются биполярными устройствами, в этом транзисторе есть поток как основных, так и неосновных носителей заряда.
• Полевые транзисторы являются униполярными устройствами, в этом транзисторе протекает только основная масса носителей заряда.
• Биполярные переходные транзисторы контролируются током.
• Полевые транзисторы управляются напряжением.
• Во многих приложениях используются полевые транзисторы, а не биполярные переходные транзисторы.
• Транзисторы с биполярным переходом состоят из трех выводов: эмиттера, базы и коллектора. Эти клеммы обозначаются буквами E, B и C.
• Полевой транзистор состоит из трех выводов: истока, стока и затвора. Эти терминалы обозначаются S, D и G.
• Входное сопротивление полевых транзисторов выше по сравнению с транзисторами с биполярным переходом.
• Производство полевых транзисторов может быть очень маленьким, чтобы сделать их эффективными при проектировании коммерческих схем. Обычно полевые транзисторы доступны в небольших размерах и занимают мало места на кристалле. Устройства меньшего размера удобнее и удобнее в использовании. Биполярные транзисторы больше, чем полевые транзисторы.
• Полевые транзисторы, в частности, полевые МОП-транзисторы, более дороги в разработке по сравнению с BJT.
• Полевые транзисторы более широко используются в различных приложениях, они могут изготавливаться небольшого размера и потреблять меньше энергии. BJT применимы в электронике для хобби, бытовой электронике, и они приносят большую прибыль.
• Полевые транзисторы предоставляют несколько преимуществ для коммерческих устройств в крупных отраслях промышленности. Когда они используются в потребительских устройствах, они предпочтительнее из-за их размера, высокого импеданса i / p и других факторов.
• Одна из крупнейших компаний-разработчиков микросхем, такая как Intel, использует полевые транзисторы для питания миллиардов устройств по всему миру.
• Биполярному транзистору требуется небольшой ток для включения транзистора. Тепло, рассеиваемое биполярным транзистором, останавливает общее количество транзисторов, которые могут быть изготовлены на кристалле.
• Когда клемма «G» полевого транзистора заряжается, больше не требуется тока, чтобы транзистор оставался включенным.
• БЮТ отвечает за перегрев из-за отрицательного температурного коэффициента.
• У полевого транзистора есть температурный коэффициент + Ve для предотвращения перегрева.
• BJT применимы для слаботочных приложений.
• Полевые транзисторы применимы для приложений низкого напряжения.
• Полевые транзисторы имеют усиление от низкого до среднего.
• Биполярные транзисторы имеют более высокую максимальную частоту и более высокую частоту среза.

Почему FET предпочтительнее BJT?

• Полевые транзисторы обеспечивают высокий входной импеданс по сравнению с BJT. Коэффициент усиления полевых транзисторов меньше, чем у биполярных транзисторов.
• Полевой транзистор генерирует меньше шума
• Радиационный эффект полевого транзистора меньше.
• Напряжение смещения полевого транзистора равно нулю при нулевом токе стока, поэтому он является отличным прерывателем сигнала.
• Полевые транзисторы более устойчивы к температуре.
• Это чувствительные к напряжению устройства, в том числе с высоким входным сопротивлением.
• Входной импеданс полевого транзистора выше, поэтому его предпочтительно использовать как ступень i / p для многокаскадного усилителя.
• Один класс полевых транзисторов производит меньше шума
• Изготовление полевого транзистора просто
• Полевой транзистор реагирует на крошечные значения напряжения сток-исток, как переменный резистор с регулируемым напряжением.
• Они нечувствительны к радиации.
• Полевые транзисторы мощности рассеивают большую мощность, а также могут коммутировать большие токи.

Что такое Faster BJT или FET?

• Для управления светодиодами с низким энергопотреблением и тех же устройств от MCU (Micro Controllers Unit) BJT очень подходят, потому что BJT могут переключаться быстрее по сравнению с MOSFET из-за низкой емкости на управляющем контакте.
• МОП-транзисторы используются в приложениях с высокой мощностью, поскольку они могут переключаться быстрее, чем BJT.
• В полевых МОП-транзисторах используются небольшие катушки индуктивности в импульсных источниках питания для повышения эффективности.

Таким образом, это все о сравнении между BJT и FET, включая, что такое BJT и FET, построение BJT, построение FET, различия между BJT и FET. Оба транзистора, такие как BJT и FET, были разработаны с использованием различных полупроводниковых материалов, таких как P-тип, а также N-тип. Они используются в конструкции переключателей, усилителей, а также генераторов. Мы надеемся, что вы лучше понимаете эту концепцию. Кроме того, любые вопросы относительно этой концепции или проекты электроники пожалуйста, прокомментируйте в разделе комментариев ниже. Вот вопрос к вам, каковы применения BJT и FET?

Фото:

• BJT ibiblio
• Строительство BJT Викимедиа
• Полевой транзистор схема
• Строительство полевого транзистора электрод