BJT'er og FET'er er to forskellige slags transistorer og også kendt som aktiv halvlederindretninger . Forkortelsen for BJT er Bipolar Junction Transistor og FET står for Field Effect Transistor. BJTS og FETS fås i en række pakker baseret på driftsfrekvens, strøm, spænding og effekt. Disse typer enheder tillader en større grad af kontrol over deres arbejde. BJTS og FET'er kan bruges som afbrydere og forstærkere i elektrisk og elektroniske kredsløb . Den største forskel mellem BJT og FET er, at i a felt-effekt transistor kun flertalsafgift bærer strømme, mens der i BJT flyder både majoritets- og mindretalsafgiftsbærere.
Forskellen mellem BJT og FET
Hovedforskellen mellem BJT og FET diskuteres nedenfor, som inkluderer hvad der er BJT og FET, konstruktion og bearbejdning af BJT og FET.
Hvad er BJT?
BJT er en type transistor, der bruger både flertals- og mindretalsladningsbærere. Disse halvlederindretninger er tilgængelige i to typer som PNP og NPN. Denne transistors hovedfunktion er at forstærke strømmen. Disse transistorer kan bruges som afbrydere og forstærkere. Anvendelsen af BJT'er involverer en bred vifte, der inkluderer elektroniske enheder som tv'er, mobiltelefoner, computere, radiosendere, lydforstærkere og industriel kontrol.
Bipolar junction transistor
Opførelse af BJT
En bipolar forbindelsestransistor omfatter to PN-kryds. Afhængig af strukturen af BJT klassificeres disse i to typer som f.eks PNP og NPN . I en NPN-transistor er en let doteret P-type halvleder placeret mellem to stærkt doterede N-type halvledere. Ligeledes dannes en PNP-transistor ved at placere en N-type halvleder mellem P-type halvledere. Opførelsen af en BJT er vist nedenfor. Emitter- og samlerterminalerne i nedenstående struktur kaldes n-type og p-type halvledere, der er betegnet med 'E' og 'C'. Mens den resterende kollektorterminal kaldes en p-type halvleder betegnet med 'B'.
Opførelse af BJT
Når en højspænding er tilsluttet i omvendt forspændingstilstand på tværs af både base- og kollektorterminalerne. Dette rødder en høj udtømningsregion for at danne sig over BE-krydset med et stærkt elektrisk felt, der stopper hullerne fra B-terminalen til C-terminalen. Hver gang E- og B-terminalerne er forbundet i videresendingsforspænding, vil strømmen af elektroneretning være fra emitterterminalen til baseterminalen.
I baseterminalen rekombineres nogle elektroner med hullerne, men det elektriske felt over B-C-krydset tiltrækker elektroner. De fleste elektroner ender med at løbe over i kollektorterminalen for at skabe en enorm strøm. Da strømmen af tung strøm gennem kollektorterminalen kan styres af den lille strøm gennem emitterterminalen.
Hvis potentialforskellen over BE-krydset ikke er stærk, er elektronerne ikke i stand til at komme ind i kollektorterminalen, så der er ingen strøm af strøm gennem kollektorterminalen. På grund af denne grund bruges en bipolar junction transistor også som en switch. PNP-forbindelsen fungerer også med det samme princip, men baseterminalen er lavet af et N-type materiale, og de fleste ladebærere i PNP-transistoren er huller.
Regioner af BJT
BJT kan betjenes gennem tre regioner som aktiv, afskæring og mætning. Disse regioner diskuteres nedenfor.
Transistoren er ON i aktiv region, så er kollektorstrømmen sammenlignende og styres gennem basisstrømmen ligesom IC = βIC. Det er forholdsvis ufølsomt over for VCE. I denne region fungerer den som en forstærker.
Transistoren er OFF i afskæringsområdet, så der er ingen transmission mellem de to terminaler som samleren og emitteren, så IB = 0 så IC = 0.
Transistoren er TIL i mætningsområdet, så kollektorstrømmen ændres ekstremt mindre gennem en ændring i basisstrømmen. VCE er lille, og samlerstrømmen afhænger hovedsageligt af VCE, som ikke i den aktive region.
BJT-egenskaber
Det egenskaber ved BJT inkluderer følgende.
- I / p-impedansen af BJT er lav, mens o / p-impedansen er høj.
- BJT er en støjende komponent på grund af forekomsten af mindretalsladningsbærere
- BJT er en bipolar enhed, fordi strømmen af strøm vil være der på grund af begge ladebærere.
- BJT's termiske kapacitet er lav, fordi udstrømningsstrømmen ellers vender mætningsstrømmen.
- Doping inden for emitterterminalen er maksimal, mens der i baseterminalen er lav
- Samlerterminalens område i BJT er højt sammenlignet med FET
Typer af BJT
Klassificeringen af BJT'er kan udføres baseret på deres konstruktion som PNP og NPN.
PNP Transistor
I PNP-transistoren, mellem to p-type halvlederlag, er kun halvlederlaget af n-typen klemt ind.
NPN-transistor
I en NPN-transistor, mellem to N-type halvlederlag, er kun p-typen halvlederlag klemt.
Hvad er FET?
Udtrykket FET står for felt-effekt transistor, og det kaldes også en unipolar transistor. FET er en type transistor, hvor o / p-strømmen styres af elektriske felter. Den grundlæggende type FET er helt anderledes end BJT. FET består af tre terminaler, nemlig kilde-, afløbs- og portterminaler. Transistorens ladningsbærere er huller eller elektroner, der strømmer fra kildeterminalen til afløbsterminalen via en aktiv kanal. Denne strøm af ladebærere kan styres af den spænding, der påføres over kilde- og portterminalerne.
Field Effect Transistor
Opførelse af FET
Felteffekt-transistorer er klassificeret i to typer såsom JFET og MOSFET. Disse to transistorer har lignende principper. Konstruktionen af p-kanal JFET er vist nedenfor. I p-kanal JFET , de fleste ladebærere flyder fra kilden til afløb. Kilde- og afløbsterminaler er angivet med S og D.
Opførelse af FET
Portterminalen er forbundet i omvendt forspændingstilstand til en spændingskilde, så der kan dannes et udtømningslag over de områder af porten og kanalen, hvor ladningerne strømmer. Hver gang omvendt spænding på portterminalen øges, øges udtømningslaget. Så det kan stoppe strømmen af strøm fra kildeterminalen til afløbsterminalen. Så ved at ændre spændingen ved portterminalen kunne strømmen fra kildeterminalen til afløbsterminalen styres.
Regioner af FET
FET'er drives gennem tre regioner såsom afskåret, aktiv og ohmsk region.
Transistoren slukkes i afskæringsområdet. Så der er ingen ledning blandt kilden såvel som afløbet, når spændingen til portkilden er højere sammenlignet med afskæringsspændingen. (ID = 0 for VGS> VGS, fra)
Den aktive region er også kendt som mætningsregionen. I denne region er transistoren TIL. Styring af afløbsstrøm kan ske via VGS (gate-source spænding) og forholdsvis ufølsom over for VDS. Så i denne region fungerer transistoren som en forstærker.
Så ID = IDSS = (1- VGS / VGS, fra) 2
Transistoren aktiveres i det ohmiske område, men den fungerer som en videobåndoptager (spændingsstyret modstand). Når VDS er lav sammenlignet med det aktive område, er afløbsstrømmen omtrent komparativ i forhold til kilde-afløbsspændingen og styres gennem portens spænding. Så ID = IDSS
[2 (1- VGS / VGS, off) (VDS / -VDS, off) - (VDS / -VGS, off) 2]
I denne region,
RDS = VGS, off / 2IDss (VGS- VGS, off) = 1 / gm
Typer af FET
Der er to hovedtyper af forbindelsesfelt-effekt transistorer som følgende.
JFET - Junction Field Effect Transistor
IGBT - Insulated-Gate Field Effect Transistor, og det er mere almindeligt kendt som MOSFET - Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)
FET-egenskaber
Det egenskaber ved FET inkluderer følgende.
- Indgangsimpedansen for FET er høj som 100 MOhm
- Når FET bruges som en switch, har den ingen forskydningsspænding
- FET er forholdsvis beskyttet mod stråling
- FET er en majoritetsbærer enhed.
- Det er en unipolær komponent og giver høj termisk stabilitet
- Det har lav støj og mere velegnet til indgangstrin på forstærkere med lavt niveau.
- Det giver høj termisk stabilitet sammenlignet med BJT.
Forskel mellem BJT og FET
Forskellen mellem BJT og FET er angivet i følgende tabelform.
BJT | FET |
BJT står for bipolar junction transistor, så det er en bipolar komponent | FET står for felt-effekt transistoren, så det er en uni-junction transistor |
BJT har tre terminaler som base, emitter og samler | FET har tre terminaler som Drain, Source og Gate |
Driften af BJT afhænger hovedsageligt af både ladebærere som majoritet såvel som mindretal | Driften af FET afhænger hovedsageligt af de fleste ladebærere, enten huller eller elektroner |
Indgangsimpedansen for denne BJT spænder fra 1K til 3K, så den er meget mindre | Indgangsimpedansen til FET er meget stor |
BJT er den nuværende kontrollerede enhed | FET er den spændingsstyrede enhed |
BJT har støj | FET har mindre støj |
Frekvensændringerne af BJT vil påvirke dens ydeevne | Dens frekvensrespons er høj |
Det afhænger af temperaturen | Dens varmestabilitet er bedre |
Det er en lav pris | Det er dyrt |
BJT-størrelse er højere sammenlignet med FET | FET-størrelsen er lav |
Det har forskudt spænding | Det har ikke offset spænding |
BJT gevinst er mere | FET-gevinst er mindre |
Dens outputimpedans er høj på grund af høj forstærkning | Dens outputimpedans er lav på grund af lav forstærkning |
Sammenlignet med emitterterminalen er begge terminaler på BJT som base og collector mere positive.
| Dens afløbsterminal er positiv, og portterminalen er negativ sammenlignet med kilden. |
Dens basisterminal er negativ med hensyn til emitterterminalen. | Dens portterminal er mere negativ med hensyn til kildeterminalen. |
Det har en høj spændingsforstærkning | Det har en lav spændingsforstærkning |
Det har en mindre nuværende gevinst | Det har en høj strømforstærkning |
Skiftetid for BJT er medium | Skiftetid for FET er hurtig |
Forspænding af BJT er enkel | Forstyrrelse af FET er vanskelig |
BJT'er bruger mindre strøm | FET'er bruger mindre spænding |
BJT'er gælder for applikationer med lav strøm. | FET'er gælder for lavspændingsapplikationer. |
BJT'er bruger høj effekt | FET'er forbruger lav strøm |
BJT'er har en negativ temperaturkoefficient | BJT'er har en positiv temperaturkoefficient |
Nøgleforskel mellem BJT og FET
- Bipolære forbindelsestransistorer er bipolære enheder, i denne transistor er der en strøm af både majoritets- og mindretalsladningsbærere.
- Felteffekt-transistorer er unipolære enheder, i denne transistor er der kun de fleste ladningsbærerstrømme.
- Bipolære forbindelsestransistorer er strømstyret.
- Felt-effekt transistorer er spændingsstyret.
- I mange applikationer anvendes FET'er end bipolare junction transistorer.
- Bipolære forbindelsestransistorer består af tre terminaler, nemlig emitter, base og kollektor. Disse terminaler er betegnet med E, B og C.
- En felt-effekt transistor består af tre terminaler, nemlig kilde, afløb og port. Disse terminaler er betegnet med S, D og G.
- Indgangsimpedansen for felteffekttransistorer har høj sammenlignet med bipolære forbindelsestransistorer.
- Fremstillingen af FET'er kan gøres meget mindre for at gøre dem effektive til design af kommercielle kredsløb. Dybest set er FET'er tilgængelige i små størrelser, og de bruger lav plads på en chip. Mindre enheder er mere bekvemme at bruge og brugervenlige. BJT'er er større end FET'er.
- FET'er, især MOSFET'er, er dyrere at designe sammenlignet med BJT'er.
- FET'er anvendes mere udbredt i forskellige applikationer, og disse kan fremstilles i lille størrelse og bruger mindre strømforsyning. BJT'er kan anvendes i hobbyelektronik, forbrugerelektronik, og de genererer høje gevinster.
- FET'er giver flere fordele for kommercielle enheder i store industrier. Når det først er brugt i forbrugsenheder, foretrækkes disse på grund af deres størrelse, høje i / p-impedans og andre faktorer.
- En af de største chipdesignende virksomheder som Intel bruger FET'er til at drive milliarder af enheder over hele verden.
- En BJT har brug for en lille mængde strøm for at tænde transistoren. Varmen spredt på bipolar stopper det samlede antal transistorer, der kan fremstilles på chippen.
- Når F 'transistorens' G 'terminal er opladet, kræves der ikke mere strøm for at holde transistoren TIL.
- BJT er ansvarlig for overophedning på grund af en negativ temperaturkoefficient.
- FET har en + Ve temperaturkoefficient til at stoppe overophedning.
- BJT'er gælder for applikationer med lav strøm.
- FETS gælder for lavspændingsapplikationer.
- FET'er har lav til medium gevinst.
- BJT'er har en højere maxfrekvens og en højere cutoff-frekvens.
Hvorfor foretrækkes FET frem for BJT?
- Felteffekt-transistorer giver høj indgangsimpedans sammenlignet med BJT'er. Forøgelsen af FET'er er mindre sammenlignet med BJT'er.
- FET genererer mindre støj
- Strålingseffekten af FET er mindre.
- Forskydningsspændingen for FET er nul ved nul afløbsstrøm, og det er derfor en fremragende signalchopper.
- FET'er er mere temperaturstabile.
- Disse er spændingsfølsomme enheder inklusive høj indgangsimpedans.
- Indgangsimpedansen på FET er højere, så det foretrækkes at bruge som i / p-scenen til en multi-trins forstærker.
- En klasse felt-effekt transistor producerer mindre støj
- Fremstilling af FET er enkel
- FET reagerer som en spændingsstyret variabel modstand for små spændingsværdier til afløb til kilde.
- Disse er ikke følsomme over for stråling.
- Power FET'er spreder høj effekt, såvel som de kan skifte store strømme.
Hvad er hurtigere BJT eller FET?
- For LED-kørsel med lav effekt og samme enheder fra MCU (Micro Controllers Unit) er BJT'er meget velegnede, fordi BJT'er kan skifte hurtigere sammenlignet med MOSFET på grund af lav kapacitans på kontrolpinden.
- MOSFET'er bruges i applikationer med høj effekt, da de kan skifte hurtigere sammenlignet med BJT'er.
- MOSFET'er bruger små induktorer i switch-mode forsyninger for at øge effektiviteten.
Således handler alt om sammenligningen mellem BJT og FET, inkluderer hvad der er BJT og FET, Konstruktion af BJT, konstruktion af FET, forskelle mellem BJT og FET. Både transistorer som BJT og FET blev udviklet gennem forskellige halvledermaterialer som P-type såvel som N-type. Disse bruges i designet af afbrydere, forstærkere såvel som oscillatorer. Vi håber, at du har fået en bedre forståelse af dette koncept. Desuden er spørgsmål vedrørende dette koncept eller elektronikprojekter bedes du kommentere i kommentarfeltet nedenfor. Her er et spørgsmål til dig, hvad er anvendelserne af BJT og FET?
Fotokreditter:
- BJT ibiblio
- Opførelse af BJT wikimedia
- FET kredsløb i dag
- Opførelse af FET elektrode