Tranzistorji BJT & MOSFET so elektronske polprevodniške naprave, ki dajejo velik spreminjajoči se električni signal o / p za majhne razlike v majhnih signalih i / p. Zaradi te funkcije se ti tranzistorji uporabljajo kot stikalo ali ojačevalnik. Prvi tranzistor je izšel leta 1950 in ga lahko obravnavamo kot enega najpomembnejših izumov 20. stoletja. Napravo hitro razvija in tudi različne vrste tranzistorjev so bili uvedeni. Prva vrsta tranzistorja je BJT (Bipolar Junction Transistor) in MOSFET (Metal Oxide Semiconductor) Tranzistor z efektom polja ) je druga vrsta tranzistorja, predstavljena kasneje. Za boljše razumevanje tega koncepta je v tem članku glavna razlika med BJT in MOSFET.

Kaj je BJT?

Bipolarni križni tranzistor je ena vrsta polprevodniških naprav in v starih časih se te naprave uporabljajo namesto vakuumskih cevi. BJT je naprava s krmiljenjem toka, pri kateri je o / p osnovnega terminala ali terminala oddajnika funkcija toka v osnovnem terminalu. V bistvu delovanje tranzistorja BJT določa tok na osnovnem terminalu. Ta tranzistor je sestavljen iz treh terminalov, in sicer oddajnika, baze in kolektorja. Pravzaprav je BJT silikonski kos, ki vključuje tri regije in dva križišča. Obe regiji se imenujeta P-križišče in N-križišče.

Bipolarni križni tranzistor

“za komunikacijo vozlišč v omrežju ”

Obstajata namreč dve vrsti tranzistorjev PNP in NPN . Glavna razlika med BJT in MOSFET je v njihovih nosilcih polnjenja. V PNP tranzistorju P pomeni pozitivne in večinski nosilci naboja so luknje, medtem ko v NPN tranzistorju N pomeni negativne in večinski nosilci naboja so elektroni. Načela delovanja teh tranzistorjev so praktično enaka, glavna razlika pa je v pristranskosti in polarnosti napajanja za vsako vrsto. BJT-ji so primerni za aplikacije z nizkim tokom, kot je preklopni namen.

Simbol BJT

Delovno načelo BJT

Načelo delovanja BJT je vključevalo uporabo napetosti med obema priključkoma, kot sta osnova in oddajnik, za uravnavanje pretoka toka skozi kolektorski terminal. Konfiguracija skupnega oddajnika je na primer prikazana na spodnji sliki.

Bipolarni križni tranzistor deluje

Sprememba napetosti vpliva na tok, ki vstopa v osnovni priključek, ta tok pa bo vplival na poklican tok o / p. S tem se pokaže, da vhodni tok nadzoruje pretok toka o / p. Torej je ta tranzistor trenutno nadzorovana naprava. Sledite spodnji povezavi, če želite izvedeti več o Majorju Razlika med BJT in FET .

Kaj je MOSFET

MOSFET je ena vrsta FET (poljski tranzistor), ki je sestavljen iz treh terminalov, in sicer vrata, vira in odtoka. Tu se odtočni tok nadzoruje z napetostjo vratne sponke. Torej so ti tranzistorji naprave z nadzorom napetosti .

MOSFET

Ti tranzistorji so na voljo v štirih različnih vrstah, kot so P-kanal ali N-kanal, bodisi z načinom izboljšanja bodisi z načinom izpraznitve. Izvorni in odtočni priključki so izdelani iz polprevodnika N-tipa za N-kanalne MOSFET-je in enako za P-kanalne naprave. Vrata so izdelana iz kovine in so s kovinskim oksidom ločena od terminalov za odtok in odtok. Ta izolacija povzroča nizko porabo energije in je koristna za ta tranzistor. Zato se ta tranzistor uporablja tam, kjer se p in n-kanalni MOSFET uporabljajo kot gradniki za zmanjšanje porabe energije, kot je digitalna logika CMOS .

MOSFET-ji so razvrščeni v dve vrsti, kot sta način izboljšanja in način izpraznitve

Način izpraznitve: Ko je napetost na ‘G’-terminalu nizka, potem kanal pokaže svojo največjo prevodnost. Ker je napetost na „G’-terminalu pozitivna ali negativna, se bo prevodnost kanala zmanjšala.

Način izboljšave: Ko je napetost na terminalu ‘G’ nizka, naprava ne deluje. Ko je na priključek priključeno več napetosti, je prevodnost te naprave dobra.

Sledite spodnji povezavi, če želite izvedeti več o tem Kaj je MOSFET z delom?

Načelo delovanja MOSFET-a

Delovanje MOSFET-a je odvisno od MOS-a (kondenzatorja iz kovinskega oksida), ki je bistveni del MOSFET-a. Oksidna plast je med obema priključkoma, kot sta izvor in odtok. Z uporabo napetosti vrat + Ve ali –Ve lahko nastavimo od p-tipa do n-tipa. Ko se na priključek vrat nanese napetost + Ve, se luknje pod oksidno plastjo z odbojno silo in luknje potisnejo navzdol skozi podlago. Odklonsko območje, ki ga zasedajo vezani naboji Ve, ki so povezani z akceptorskimi atomi.

Blok diagram MOSFET

Razlike med BJT in MOSFET

Razlika med BJT in MOSFET v obliki tabele je obravnavana spodaj. Podobnosti med BJT in MOSFET so obravnavane spodaj.

Razlika med BJT in MOSFET

BJT	MOSFET
BJT je PNP ali NPN	MOSFET je N-tipa ali P-tipa
BJT je trenutno nadzorovana naprava	MOSFET je napetostno krmiljena naprava
Temperaturni koeficient BJT je negativen	Temperaturni koeficient MOSFET je pozitiven
Tokovni izhod BJT je mogoče krmiliti prek osnovnega toka i / p.	Tokovni izhod MOSFET-a je mogoče krmiliti prek napetosti i / p vrat.
BJT ni drag	MOSFET je drag
V BJT elektrostatična razelektritev ni problem.	V MOSFET-u je elektrostatična razelektritev težava, zato lahko povzroči težave.
Ima majhen tok in ni stabilen. Ko se kolektorski tok poveča, se lahko ojačanje zmanjša. Če se temperatura poveča, se lahko poveča tudi dobiček.	Ima visok tok, ki je skoraj stabilen za spreminjanje odtočnih tokov.
Vhodni upor BJT je nizek.	Vhodni upor MOSFET-a je velik.
Vhodni tok je Milliamps / Microamps	Vhodni tok je Picoamps
Ko je BJT nasičen, lahko pride do manjšega odvajanja toplote.	Ko je MOSFET nasičen, lahko pride do manjšega odvajanja toplote.
Preklopna hitrost BJT je počasnejša	Preklopna hitrost MOSFET-a je večja
Frekvenčni odziv je slabši	Frekvenčni odziv je boljši
Ko je enkrat nasičen, je potencialni padec čez Vce približno 200 mV.	Ko je enkrat nasičen, je potencialni padec med virom in odtokom približno 20 mV.
Osnovni tok BJT se začne napajati z + 0,7 V vhodne napetosti. Tranzistorji se lahko upravljajo z velikimi osnovnimi tokovi	N-kanalni MOSFET-ji uporabljajo + 2v do + 4v, da jih vklopijo, tok vrat pa je približno nič.
Vhodna impedanca je nizka	Vhodna impedanca je velika
Preklopna frekvenca BJT je nizka	Pogostost preklopa MOSFET-a je velika
Uporablja se za uporabo z nizkim tokom	Uporablja se za visokotokovno aplikacijo

Ključne razlike med BJT in MOSFET

Ključne razlike med BJT in MOSFET tranzistorji so opisane spodaj.

BJT je bipolarni tranzistor, medtem ko je MOSFET polprevodnik kovinskega oksida tranzistor s poljskim učinkom .
BJT ima tri terminale, in sicer bazo, oddajnik in kolektor, medtem ko ima MOSFET tri terminale, in sicer vir, odtok in vrata.
BJT-ji se uporabljajo za aplikacije z nizkim tokom, MOSFET pa za visoke močne aplikacije .
Dandanes v analogna in digitalna vezja , MOSFET-ji se obravnavajo kot pogostejši kot BJTS.
Delovanje BJT je odvisno od toka na osnovnem sponki, delovanje MOSFET-a pa od napetosti na oksidno izolirani elektrodi vrat.
BJT je trenutno nadzorovana naprava, MOSFET pa napetostno krmiljena naprava.
MOSFET-ji se v večini aplikacij uporabljajo več kot BJT-ji
Struktura MOSFET-a je bolj zapletena kot BJT

Kaj je boljši ojačevalnik BJT ali MOSFET?

Tako BJT kot MOSFET vključujeta edinstvene lastnosti ter svoje prednosti in slabosti. Vendar ne moremo reči, kaj je dobro pri BJT & MOSFET, saj je zadeva izredno subjektivna. Toda preden izberete BJT ali MOSFET, morate upoštevati več dejavnikov, kot so raven moči, učinkovitost, pogonska napetost, cena, hitrost preklopa itd.

Običajno se MOSFET v napajalnikih uporablja učinkoviteje, ker je delovanje MOSFET-a hitrejše zaradi uporabe kovinskega oksida, razen BJT. Tu je BJT odvisen od kombinacije elektronske luknje.
MOSFET deluje z nizko močjo, ko preklopi pri visoki frekvenci, ker ima hitro preklopno hitrost, tako da vodi skozi mrežni oksid nadzorovan efekt polja, ne pa skozi rekombinacijo elektrona ali luknje, kot je BJT. V MOSFET-u je krmiljenje vrat, kot je nadzor vrat, zelo preprostejše
Izstopajo številni razlogi

Manj prevodnih izgub

“12 -voltni komplet za nadzor hitrosti motorja ”

Bipolarni križni tranzistor vključuje stabilen padec napetosti nasičenja, kot je 0,7 V, medtem ko MOSFET vključuje 0,001-ohmski upor, ki vodi do manjših izgub energije.

Visoka vhodna impedanca

Bipolarni križni tranzistor uporablja nizek osnovni tok za delovanje večjega kolektorskega toka. In delujejo kot trenutni ojačevalnik. MOSFET je napetostno krmiljena naprava in skoraj ne vključuje toka vrat. Vrata delujejo kot vrednostni kondenzator in so pomembna prednost pri aplikacijah preklapljanja in visokega toka, ker je ojačanje moči BJT srednje do nizko, kar potrebuje visoke osnovne tokove za proizvodnjo visokih tokov.

Območje, ki ga zaseda MOSFET, je manj kot BJT, kot je 1/5. Delovanje BJT v primerjavi z MOSFET ni tako preprosto. FET je torej mogoče zelo enostavno zasnovati in ga uporabiti kot pasivne elemente namesto ojačevalnikov.

Zakaj je MOSFET boljši od BJT?

Uporaba MOSFET-a namesto BJT-ja ima številne prednosti, kot so naslednje.

MOSFET je zelo odziven v primerjavi z BJT, ker je večina nosilcev polnjenja v MOSFET-u trenutnih. Ta naprava se torej v primerjavi z BJT aktivira zelo hitro. Tako se to v glavnem uporablja za preklop moči SMPS.

MOSFET se ne spreminja, medtem ko se bo v BJT kolektorski tok le-tega spremenil zaradi temperaturnih sprememb, osnovne napetosti oddajnika in trenutnega dobička. Vendar te velike spremembe v MOSFET ni mogoče najti, ker je večinski nosilec polnjenja.

Vhodna impedanca MOSFET-a je zelo visoka kot megohmsko območje, medtem ko se BJT-jeva vhodna impedanca giblje znotraj kiloomov. Zato je izdelava MOSFET-a izjemno popolna za ojačevalna vezja.

V primerjavi z BJT-ji imajo MOSFET-ji manj hrupa. Tu lahko hrup definiramo kot naključni vdor znotraj signala. Ko je tranzistor uporabljen za povečanje signala, bo notranji proces tranzistorja sprožil nekaj teh naključnih motenj. Na splošno BJT v signal vnašajo velik šum v primerjavi z MOSFET-ji. MOSFET-ji so torej primerni za obdelavo signala, sicer napetostni ojačevalniki.

Velikost MOSFET-a je v primerjavi z BJT zelo majhna. Ureditev le-teh je torej mogoče narediti v manjši prostor. Zato se MOSFET-ji uporabljajo v procesorjih računalnikov in čipov. Torej je zasnova MOSFET-jev v primerjavi z BJT-ji zelo preprosta.

Temperaturni koeficient BJT in FET

Temperaturni koeficient MOSFET-a je pozitiven na odpornost, kar bo olajšalo vzporedno delovanje MOSFET-a. Če MOSFET oddaja ojačan tok, se zelo enostavno segreje, poveča njegovo odpornost in povzroči, da se ta tok toka vzporedno premakne na druge naprave.

“različne vrste virtualnih strojev ”

Temperaturni koeficient BJT je negativen, zato so upori bistveni v celotnem vzporednem procesu bipolarnega tranzistorja.

Sekundarna razgradnja MOSFET-a se ne zgodi, ker je temperaturni koeficient pozitiven. Vendar pa imajo tranzistorji z bipolarnimi priključki negativni temperaturni koeficient, zato pride do sekundarne okvare.

Prednosti BJT pred MOSFET-om

The prednosti BJT pred MOSFET-om vključujejo naslednje.

BJT delujejo bolje v pogojih z visoko obremenitvijo in z višjimi frekvencami v primerjavi z MOSFETS
BJT imajo večjo zvestobo in boljši dobiček na linearnih območjih, kot je ocenjeno z MOSFET-ji.
V primerjavi z MOSFETI so BJTS zaradi nizke kapacitivnosti na krmilnem zatiču zelo hitrejši. Toda MOSFET je bolj odporen na vročino in lahko simulira dober upor.
BJT-ji so zelo dobra izbira za aplikacije z napetostjo in nizko porabo

The slabosti BJT vključujejo naslednje.

Vpliva s sevanjem
Ustvari več hrupa
Ima manjšo toplotno stabilnost
Osnovni nadzor BJT je zelo zapleten
Frekvenca preklapljanja je nizka in visoko kompleksna kontrola
Čas preklopa BJT je majhen v primerjavi z napetostjo in tokom z visoko izmenično frekvenco.

Prednosti in slabosti MOSFET-a

The prednosti MOSFET-a vključujejo naslednje.

Manj velikosti
Izdelava je preprosta
Vhodna impedanca je v primerjavi z JFET visoka
Podpira hitro delovanje
Poraba energije je nizka, tako da je za vsak čip zunaj območja dovoljeno več komponent
MOSFET z vrsto izboljšave se uporablja v digitalnih vezjih
Nima vratne diode, zato je mogoče delati s pozitivno sicer negativno napetostjo vrat
V primerjavi z JFET se pogosto uporablja
Odpornost MOSFET proti odtoku je velika zaradi nizke odpornosti kanala

The slabosti MOSFET-a vključujejo naslednje.

Pomanjkljivosti MOSFET-a vključujejo naslednje.
Življenjska doba MOSFET-a je nizka
Za natančno merjenje odmerka je potrebno pogosto umerjanje
So zelo občutljivi na preobremenitveno napetost, zato je zaradi namestitve potrebno posebno ravnanje

Tu gre torej za razliko med BJT in MOSFET, ki vključuje BJT in MOSFET, načela dela, vrste MOSFET-ov in razlike. Upamo, da ste bolje razumeli ta koncept. Nadalje, kakršni koli dvomi glede tega koncepta oz električni in elektronski projekti , prosimo, dajte svoje povratne informacije s komentarjem v spodnjem oddelku za komentarje. Tukaj je vprašanje za vas, kakšne so značilnosti BJT in MOSFET?