Kjenn den største forskjellen mellom BJT og FET

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





BJT og FET er to forskjellige typer transistorer og også kjent som aktiv halvlederinnretninger . Forkortelsen til BJT er Bipolar Junction Transistor og FET står for Field Effect Transistor. BJTS og FETS er tilgjengelige i en rekke pakker basert på driftsfrekvens, strøm, spenning og effekt. Denne typen enheter tillater større grad av kontroll over arbeidet sitt. BJTS og FET kan brukes som brytere og forsterkere i elektrisk og elektronikk kretser . Den største forskjellen mellom BJT og FET er at i a felt-effekt transistor bare majoritetsladning bærer strømmer, mens i BJT flyter både majoritets- og minoritetsladere.

Forskjellen mellom BJT og FET

Hovedforskjellen mellom BJT og FET er diskutert nedenfor, som inkluderer hva som er BJT og FET, konstruksjon og bearbeiding av BJT og FET.




Hva er BJT?

BJT er en type transistor som bruker både majoritets- og minoritetsladere. Disse halvlederinnretningene er tilgjengelige i to typer som PNP og NPN. Hovedfunksjonen til denne transistoren er å forsterke strømmen. Disse transistorer kan brukes som brytere og forsterkere. Applikasjonene til BJT-er involverer et bredt spekter som inkluderer elektroniske enheter som TV-er, mobiltelefoner, datamaskiner, radiosendere, lydforsterkere og industriell kontroll.

Bipolar kryssstransistor

Bipolar kryssstransistor



Bygging av BJT

En bipolar kryssstransistor består av to PN-kryss. Avhengig av strukturen til BJT, klassifiseres disse i to typer som PNP og NPN . I en NPN-transistor er en lett dopet P-type halvleder plassert mellom to sterkt dopede N-type halvledere. Tilsvarende dannes en PNP-transistor ved å plassere en N-type halvleder mellom P-type halvledere. Konstruksjonen av en BJT er vist nedenfor. Emitter- og kollektorterminalene i strukturen nedenfor kalles n-type og p-type halvledere som er betegnet med 'E' og 'C'. Mens den gjenværende samlerterminalen kalles en p-type halvleder betegnet med ‘B’.

Bygging av BJT

Bygging av BJT

Når en høyspenning er tilkoblet i omvendt forspenningsmodus over både base- og kollektorterminalene. Dette røtter en region med høy uttømming som dannes over BE-krysset, med et sterkt elektrisk felt som stopper hullene fra B-terminalen til C-terminalen. Når E- og B-terminalene er koblet sammen i videresendingsskjevhet, vil strømmen av elektronretning være fra emitterterminalen til baseterminalen.

I baseterminalen rekombineres noen elektroner med hullene, men det elektriske feltet over B-C-krysset tiltrekker seg elektroner. De fleste elektroner havner overfylt i kollektorterminalen for å skape en enorm strøm. Siden strømmen av tung strøm gjennom kollektorterminalen kan styres av den lille strømmen gjennom emitterterminalen.


Hvis potensialforskjellen over BE-krysset ikke er sterk, er ikke elektronene i stand til å komme inn i kollektorterminalen, så det strømmer ikke gjennom kollektorterminalen. På grunn av dette brukes også en bipolar kryssstransistor som en bryter. PNP-krysset fungerer også med samme prinsipp, men baseterminalen er laget av et N-type materiale, og de fleste ladebærere i PNP-transistoren er hull.

Regioner av BJT

BJT kan betjenes gjennom tre regioner som aktiv, avskjæring og metning. Disse regionene er diskutert nedenfor.

Transistoren er PÅ i aktiv region, så er kollektorstrømmen komparativ og styres gjennom basestrømmen som IC = βIC. Det er relativt ufølsomt overfor VCE. I denne regionen fungerer den som en forsterker.

Transistoren er AV i avskjæringsområdet, så det er ingen overføring mellom de to terminalene som samleren og emitteren, så IB = 0 så IC = 0.

Transistoren er PÅ i metningsområdet, slik at kollektorstrømmen endres ekstremt mindre gjennom en endring i basisstrømmen. VCE er liten, og samlerstrømmen avhenger hovedsakelig av VCE som ikke i den aktive regionen.

BJT-egenskaper

De kjennetegn ved BJT Inkluder følgende.

  • I / p-impedansen til BJT er lav, mens o / p-impedansen er høy.
  • BJT er en støyende komponent på grunn av forekomsten av minoritetsladere
  • BJT er en bipolar enhet fordi strømmen vil være der på grunn av begge ladebærerne.
  • Den termiske kapasiteten til BJT er lav fordi utstrømningsstrømmen ellers reverserer metningsstrømmen.
  • Doping i emitterterminalen er maksimum, mens i baseterminalen er lav
  • Samlerterminalens område i BJT er høyt sammenlignet med FET

Typer BJT

Klassifiseringen av BJT kan gjøres basert på deres konstruksjon som PNP og NPN.

PNP Transistor

I PNP-transistoren, mellom to halvlederlag av p-type, er bare halvlederlaget av n-type inneklemt.

NPN Transistor

I en NPN-transistor, mellom to halvlederlag av N-typen, er bare halvlederlaget av p-klistret.

Hva er FET?

Begrepet FET står for felt-effekt transistor, og den blir også kalt en unipolar transistor. FET er en type transistor, der o / p-strømmen styres av elektriske felt. Den grunnleggende typen FET er helt forskjellig fra BJT. FET består av tre terminaler, nemlig kilde-, avløps- og portterminaler. Ladebærerne til denne transistoren er hull eller elektroner som strømmer fra kildeterminalen til avløpsterminalen via en aktiv kanal. Denne strømmen av ladebærere kan styres av spenningen som påføres over kilde- og portterminalene.

Felteffekttransistor

Felteffekttransistor

Bygging av FET

Felteffekttransistorer er klassifisert i to typer som JFET og MOSFET. Disse to transistorer har lignende prinsipper. Konstruksjonen av p-kanal JFET er vist nedenfor. I p-kanal JFET , de fleste ladebærere flyter fra kilden til avløp. Kilde- og avløpsterminaler er betegnet med S og D.

Bygging av FET

Bygging av FET

Portterminalen er koblet i omvendt forspenningsmodus til en spenningskilde slik at et utarmingslag kan dannes over områdene av porten og kanalen der ladningene strømmer. Hver gang reversspenningen på portterminalen økes, øker utarmingslaget. Så det kan stoppe strømmen fra kildeterminalen til avløpsterminalen. Så, ved å endre spenningen ved portterminalen, kunne strømmen fra kildeterminalen til avløpsterminalen styres.

Regioner av FET

FET opererte gjennom tre regioner som avskåret, aktiv og ohmsk region.

Transistoren blir slått AV i avskjæringsområdet. Så det er ingen ledning blant kilden så vel som avløpet når spenningen til portkilden er høyere sammenlignet med kuttespenningen. (ID = 0 for VGS> VGS, av)

Den aktive regionen er også kjent som metningsregionen. I denne regionen er transistoren PÅ. Kontrollering av avløpsstrøm kan gjøres gjennom VGS (gate-kilde spenning) og relativt ufølsom for VDS. Så i denne regionen fungerer transistoren som en forsterker.

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

Transistoren er aktivert i Ohmic-regionen, men den fungerer som en videospiller (spenningsstyrt motstand). Når VDS er lav sammenlignet med den aktive regionen, er dreneringsstrømmen omtrent komparativ mot kildedreneringsspenningen og styres gjennom portens spenning. Så, ID = IDSS

[2(1- VGS/ VGS,off) (VDS/ -VDS,off) – (VDS/ -VGS,off)2]

I denne regionen,

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

Typer FET

Det er to hovedtyper av kryssfelt-effekt-transistorer som følgende.

JFET - Junction felteffekt transistor

IGBT - Insulated-Gate Field Effect Transistor, og det er mer kjent som MOSFET - Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)

FET-egenskaper

De egenskaper ved FET Inkluder følgende.

  • Inngangsimpedansen til FET er høy som 100 MOhm
  • Når FET brukes som en bryter, har den ingen forskyvningsspenning
  • FET er relativt beskyttet mot stråling
  • FET er en majoritetsbærerenhet.
  • Det er en unipolar komponent og gir høy termisk stabilitet
  • Den har lite støy og er mer egnet for inngangstrinn på lavnivåforsterkere.
  • Det gir høy termisk stabilitet sammenlignet med BJT.

Forskjellen mellom BJT og FET

Forskjellen mellom BJT og FET er gitt i følgende tabellform.

BJT

FET

BJT står for bipolar junction transistor, så det er en bipolar komponentFET står for felteffekttransistoren, så det er en unikryssingstransistor
BJT har tre terminaler som base, emitter og samlerFET har tre terminaler som Drain, Source og Gate
Driften av BJT avhenger hovedsakelig av både ladebærere som majoritet og minoritetDriften av FET avhenger hovedsakelig av de fleste ladebærere, enten hull eller elektroner
Inngangsimpedansen til denne BJT varierer fra 1K til 3K, så den er veldig mindreInngangsimpedansen til FET er veldig stor
BJT er den nåværende kontrollerte enhetenFET er den spenningsstyrte enheten
BJT har støyFET har mindre støy
Frekvensendringene til BJT vil påvirke ytelsenFrekvensresponsen er høy
Det avhenger av temperaturenDens varmestabilitet er bedre
Det er en lav kostnadDet er dyrt
BJT-størrelse er høyere sammenlignet med FETFET-størrelsen er lav
Den har forskjøvet spenningDen har ikke offset-spenning
BJT gevinst er merFET gevinst er mindre
Dens utgangsimpedans er høy på grunn av høy forsterkningUtgangsimpedansen er lav på grunn av lav forsterkning
Sammenlignet med emitterterminalen er begge terminalene på BJT som base og samler mer positive.

Dreneringsterminalen er positiv og portterminalen er negativ sammenlignet med kilden.
Baseterminalen er negativ med hensyn til emitterterminalen.Portterminalen er mer negativ med hensyn til kildeterminalen.
Den har høy spenningsforsterkningDen har lav spenningsforsterkning
Den har en mindre gjeldDen har høy strømforsterkning
Byttetiden til BJT er middelsByttetiden for FET er rask
Forskjelling av BJT er enkelBiasing av FET er vanskelig
BJT bruker mindre strømFET bruker mindre mengde spenning
BJT-er gjelder for applikasjoner med lav strøm.FET-er gjelder for applikasjoner med lav spenning.
BJT forbruker høy effektFET-er bruker lite strøm
BJT har en negativ temperaturkoeffisientBJT har en positiv temperaturkoeffisient

Hovedforskjell mellom BJT og FET

  • Bipolare kryssstransistorer er bipolare enheter, i denne transistoren er det en strøm av både majoritets- og minoritetsladere.
  • Felteffekttransistorer er unipolare enheter, i denne transistoren er det bare de fleste ladningsbærere som strømmer.
  • Bipolare kryssstransistorer er strømstyrt.
  • Felteffekttransistorer er spenningsstyrt.
  • I mange applikasjoner brukes FET-er enn bipolare kryssstransistorer.
  • Bipolare kryssstransistorer består av tre terminaler, nemlig emitter, base og kollektor. Disse terminalene er betegnet med E, B og C.
  • En felt-effekt transistor består av tre terminaler, nemlig kilde, avløp og port. Disse terminalene er betegnet med S, D og G.
  • Inngangsimpedansen til felteffekttransistorer har høy sammenlignet med bipolare kryssstransistorer.
  • Produksjonen av FET kan gjøres veldig mindre for å gjøre dem effektive i utformingen av kommersielle kretser. I utgangspunktet er FETs tilgjengelig i små størrelser, og de bruker lite plass på en chip. Mindre enheter er mer praktiske å bruke og brukervennlige. BJT er større enn FET.
  • FET-er, spesielt MOSFET-er, er dyrere å designe sammenlignet med BJT-er.
  • FET-er blir mer omfattende brukt i forskjellige applikasjoner, og disse kan produseres i liten størrelse og bruker mindre strømforsyning. BJT-er kan brukes innen hobbyelektronikk, forbrukerelektronikk, og de gir høye gevinster.
  • FETs gir flere fordeler for kommersielle enheter i store industrier. Når den er brukt i forbrukerenheter, foretrekkes disse på grunn av størrelse, høy i / p-impedans og andre faktorer.
  • Et av de største brikkedesignfirmaene som Intel bruker FET-er for å drive milliarder enheter over hele verden.
  • En BJT trenger en liten mengde strøm for å slå på transistoren. Varmen som blir spredt på bipolar, stopper det totale antall transistorer som kan fremstilles på brikken.
  • Hver gang G-terminalen til FET-transistoren er ladet, kreves det ikke mer strøm for å holde transistoren PÅ.
  • BJT er ansvarlig for overoppheting på grunn av en negativ temperaturkoeffisient.
  • FET har en + Ve temperaturkoeffisient for å stoppe overoppheting.
  • BJT-er gjelder for applikasjoner med lav strøm.
  • FETS gjelder for lavspenningsapplikasjoner.
  • FET har lav til middels gevinst.
  • BJT har høyere maksfrekvens og høyere avskjæringsfrekvens.

Hvorfor foretrekkes FET fremfor BJT?

  • Felteffekttransistorer gir høy inngangsimpedans sammenlignet med BJT. Gevinsten av FET er mindre sammenlignet med BJT.
  • FET genererer mindre støy
  • Strålingseffekten av FET er mindre.
  • Offset-spenningen til FET er null ved null avløpsstrøm og derfor er det en fremragende signalhakker.
  • FET er mer temperaturstabile.
  • Dette er spenningsfølsomme enheter inkludert høy inngangsimpedans.
  • Inngangsimpedansen til FET er høyere, så det er foretrukket å bruke som i / p-trinnet til en fler-trinns forsterker.
  • En klasse felt-effekt-transistor gir mindre støy
  • Fremstilling av FET er enkel
  • FET reagerer som en spenningsstyrt variabel motstand for små spenningsverdier for avløp til kilde.
  • Disse er ikke følsomme for stråling.
  • Power FETs forsvinner høy effekt, i tillegg til at de kan bytte store strømmer.

Hva er raskere BJT eller FET?

  • For LED-kjøring med lav effekt og samme enheter fra MCU (Micro Controllers Unit), er BJT-er veldig egnet fordi BJT-er kan bytte raskere sammenlignet med MOSFET på grunn av lav kapasitans på kontrollpinnen.
  • MOSFET-er brukes i kraftige applikasjoner, da de kan bytte raskere sammenlignet med BJT-er.
  • MOSFET-er bruker små induktorer i brytermodusforsyninger for å øke effektiviteten.

Dermed handler alt om sammenligningen mellom BJT og FET, inkluderer hva som er BJT og FET, Construction of BJT, konstruksjon av FET, forskjeller mellom BJT og FET. Både transistorer som BJT og FET ble utviklet gjennom forskjellige halvledermaterialer som P-type og N-type. Disse brukes i utformingen av brytere, forsterkere samt oscillatorer. Vi håper at du har fått en bedre forståelse av dette konseptet. Videre, eventuelle spørsmål angående dette konseptet eller elektronikkprosjekter vennligst kommenter i kommentarseksjonen nedenfor. Her er et spørsmål til deg, hva er applikasjonene til BJT og FET?

Fotokreditter: