Znajte glavnu razliku između BJT i ​​FET-a

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





BJT i ​​FET su dva različita vrste tranzistora a također poznat i kao aktivan poluvodički uređaji . Skraćenica BJT je Bipolar Junction Transistor, a FET je kratica za Field Effect Transistor. BJTS i FETS dostupni su u raznim paketima na temelju radne frekvencije, struje, napona i snage. Ove vrste uređaja omogućuju veći stupanj kontrole nad njihovim radom. BJTS i FET mogu se koristiti kao prekidači i pojačala u električnim i elektronički sklopovi . Glavna razlika između BJT i ​​FET-a je u tome što tranzistor s efektom polja samo većina naboja nosi protok, dok u BJT-u teče i većina i manjinski nosači naboja.

Razlika između BJT i ​​FET-a

U nastavku se govori o glavnoj razlici između BJT i ​​FET, koja uključuje ono što je BJT i ​​FET, konstrukcija i rad BJT i ​​FET.




Što je BJT?

BJT je jedna vrsta tranzistora koji koristi i većinske i manjinske nosače naboja. Ovi poluvodički uređaji dostupni su u dvije vrste kao što su PNP i NPN. Glavna funkcija ovog tranzistora je pojačavanje struje. Ovi tranzistori se mogu koristiti kao sklopke i pojačala. Primjene BJT-a uključuju širok raspon koji uključuje elektroničke uređaje poput televizora, mobitela, računala, radio odašiljača, pojačala i industrijskog upravljanja.

Tranzistor za bipolarni spoj

Tranzistor za bipolarni spoj



Izgradnja BJT-a

Bipolarni tranzistor spoja sadrži dva p-n spoja. Ovisno o strukturi BJT-a, klasificiraju se u dvije vrste kao što su PNP i NPN . U NPN tranzistoru, lagano dopirani poluvodič tipa P smješten je između dva jako dopirana poluvodiča tipa N. Jednako tako, PNP tranzistor nastaje postavljanjem poluvodiča N tipa između poluvodiča P tipa. Konstrukcija BJT prikazana je u nastavku. Priključci emitera i kolektora u donjoj strukturi nazivaju se poluvodičima tipa n i p tipa koji se označavaju s „E“ i „C“. Dok se preostali kolektorski terminal naziva poluvodičem p tipa označenim s „B“.

Izgradnja BJT-a

Izgradnja BJT-a

Kada je visoki napon spojen u modu obrnutog prednapona preko terminala baze i kolektora. To dovodi do pojave visokog područja osiromašenja koje nastaje preko BE spoja, s jakim električnim poljem koje zaustavlja rupe od B-terminala do C-terminala. Kad god su E i B terminali povezani u prednapon, smjer strujanja elektrona bit će od terminala emitora do baznog terminala.

U osnovnom terminalu neki se elektroni rekombiniraju s rupama, ali električno polje preko B-C spoja privlači elektrone. Većina elektrona na kraju se prelije u kolektorski terminal stvarajući veliku struju. Budući da se protok jake struje kroz terminal kolektora može kontrolirati malom strujom kroz terminal emitora.


Ako razlika potencijala na BE spoju nije jaka, tada elektroni ne mogu ući u terminal kolektora, tako da nema struje struje kroz kolektorski terminal. Iz tog razloga, bipolarni spojni tranzistor koristi se i kao prekidač. PNP spoj također radi s istim principom, ali osnovni terminal izrađen je od materijala tipa N i većina nosača naboja u PNP tranzistoru su rupe.

Regije BJT

BJT se može upravljati kroz tri regije poput aktivne, isključene i zasićenja. O tim se regijama govori u nastavku.

Tranzistor je UKLJUČEN u aktivnom području, tada je kolektorska struja usporedna i kontrolirana kroz osnovnu struju poput IC = βIC. Razmjerno je neosjetljiv na VCE. U ovoj regiji djeluje kao pojačalo.

Tranzistor je ISKLJUČEN u odsječnom području, tako da nema prijenosa između dva terminala poput kolektora i emitora, pa je IB = 0, tako da je IC = 0.

Tranzistor je UKLJUČEN u području zasićenja, pa se kolektorska struja mijenja izuzetno manje promjenom unutar osnovne struje. VCE je malen, a struja kolektora uglavnom ovisi o VCE, a ne kao u aktivnom području.

BJT karakteristike

The karakteristike BJT-a uključuju sljedeće.

  • I / p impedancija BJT je mala, dok je o / p impedancija visoka.
  • BJT je bučna komponenta zbog pojave manjinskih nosača naboja
  • BJT je bipolarni uređaj jer će protok struje biti prisutan zbog oba nosača naboja.
  • Toplinski kapacitet BJT je nizak, jer izlazna struja inače obrće struju zasićenja.
  • Doping unutar terminala emiter je maksimalan, dok je u baznom terminalu nizak
  • Područje kolektorskog terminala u BJT veliko je u usporedbi s FET-om

Vrste BJT

Klasifikacija BJT-ova može se izvršiti na temelju njihove konstrukcije poput PNP-a i NPN-a.

PNP tranzistor

U PNP tranzistoru, između dva poluprovodnička sloja p-tipa, stisnut je samo poluprovodnički sloj n-tipa.

NPN tranzistor

U NPN tranzistoru, između dva sloja poluvodiča N-tipa, samo je sloj poluvodiča p-tipa stisnut.

Što je FET?

Izraz FET označava tranzistor s efektom polja, a naziva se i unipolarni tranzistor. FET je jedna vrsta tranzistora, gdje se o / p struja kontrolira električnim poljima. Osnovni tip FET-a potpuno se razlikuje od BJT-a. FET se sastoji od tri terminala, naime izvora, odvoda i vrata. Nositelji naboja ovog tranzistora su rupe ili elektroni koji aktivnim kanalom teku od izvornog terminala do odvodnog terminala. Ovaj protok nosača naboja može se kontrolirati naponom koji se primjenjuje na izvoru i priključcima vrata.

Tranzistor s efektom polja

Tranzistor s efektom polja

Izgradnja FET-a

Tranzistori s poljskim efektom klasificirani su u dvije vrste kao što su JFET i MOSFET. Ova dva tranzistora imaju slična načela. Konstrukcija p-kanala JFET prikazana je u nastavku. U p-kanalni JFET , većina nosača naboja teče od izvora do odvoda. Izvorni i odvodni priključci označeni su sa S i D.

Izgradnja FET-a

Izgradnja FET-a

Stezaljka vrata spojena je u načinu obrnutog prednapona na izvor napona tako da se sloj osiromašenja može oblikovati preko područja vrata i kanala u kojem teku naboji. Kad god se poveća obrnuti napon na priključku vrata, sloj osiromašenja se povećava. Tako može zaustaviti protok struje od izvorne stezaljke do odvodne stezaljke. Dakle, promjenom napona na priključku vrata, protok struje od izvornog terminala do odvodnog terminala mogao bi se kontrolirati.

Regije FET-a

FET-ovi su djelovali kroz tri regije kao što su granična, aktivna i omička regija.

Tranzistor će biti ISKLJUČEN u odsječenom području. Dakle, nema provodljivosti između izvora, kao i odvoda, kada je napon vrata-izvora veći u usporedbi s graničnim naponom. (ID = 0 za VGS> VGS, isključeno)

Aktivno područje poznato je i kao područje zasićenja. U ovoj regiji je tranzistor UKLJUČEN. Kontrola odvodne struje može se izvršiti putem VGS-a (napona na izvoru vrata) i relativno neosjetljiva na VDS. Dakle, u ovoj regiji tranzistor radi kao pojačalo.

Dakle, ID = IDSS = (1- VGS / VGS, isključeno) 2

Tranzistor se aktivira u omskom području, ali djeluje poput videorekordera (otpora pod nadzorom napona). Jednom kad je VDS nizak u usporedbi s aktivnim područjem, tada je odvodna struja približno usporedna s naponom odvoda i odvoda i kontrolira se kroz napon na vratima. Dakle, ID = IDSS

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

U ovoj regiji,

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

Vrste FET-a

Postoje dvije glavne vrste spojnih tranzistora s efektom polja poput sljedećih.

JFET - Tranzistor s spojnim efektom spoja

IGBT - Tranzistor s efektom izolirane kapije i poznatiji je kao MOSFET - tranzistor polja s poluvodičkim metalnim oksidom)

FET karakteristike

The obilježja FET-a uključuju sljedeće.

  • Ulazna impedancija FET-a visoka je poput 100 MOhm
  • Kad se FET koristi kao prekidač, on nema pomak napona
  • FET je relativno zaštićen od zračenja
  • FET je uređaj s većinskim prijenosnikom.
  • Unipolarna je komponenta i pruža visoku toplinsku stabilnost
  • Ima nisku razinu šuma i prikladniji je za ulazne faze pojačala niske razine.
  • Pruža visoku toplinsku stabilnost u usporedbi s BJT.

Razlika između BJT i ​​FET-a

Razlika između BJT i ​​FET dana je u sljedećem tabličnom obliku.

BJT

FET

BJT je kratica za bipolarni spojni tranzistor, pa je bipolarna komponentaFET označava tranzistor s efektom polja, pa je tranzistor s jednim spojem
BJT ima tri terminala kao što su baza, emiter i kolektorFET ima tri terminala poput Drain, Source i Gate
Rad BJT-a uglavnom ovisi i o nosačima naboja, poput većine i manjineRad FET-a uglavnom ovisi o većini nosača naboja ili rupama ili elektronima
Ulazna impedancija ovog BJT-a kreće se od 1K do 3K, tako da je vrlo malaUlazna impedancija FET-a je vrlo velika
BJT je trenutno kontrolirani uređajFET je uređaj pod nadzorom napona
BJT ima bukuFET ima manje buke
Promjene frekvencije BJT-a utjecat će na njegove performanseFrekvencijski odziv mu je visok
Ovisi o temperaturiNjegova toplinska stabilnost je bolja
To je niska cijenaSkupo je
Veličina BJT-a veća je u usporedbi s FET-omVeličina FET-a je mala
Ima pomak naponaNema pomak napona
BJT dobitak je većiDobitak FET-a je manji
Njegova je izlazna impedancija visoka zbog velikog pojačanjaNjegova je izlazna impedancija mala zbog niskog pojačanja
U usporedbi s terminalom emitera, i terminali BJT-a poput baze i kolektora pozitivniji su.

Njegov odvodni terminal je pozitivan, a izlazni terminal negativan u usporedbi s izvorom.
Njegov osnovni terminal negativan je u odnosu na terminal emitora.Njegov izlazni terminal je negativniji u odnosu na izvorni terminal.
Ima visoki napon pojačanjaIma niskonaponsko pojačanje
Ima manji trenutni dobitakIma veliku strujnu dobit
Vrijeme prebacivanja BJT-a je srednjeVrijeme prebacivanja FET-a je brzo
Pristup BJT-u je jednostavanPristrasnost FET-a je teška
BJT koristi manju količinu strujeFET-ovi koriste manju količinu napona
BJT-ovi su primjenjivi za slabe struje.FET-ovi su primjenjivi za niskonaponske primjene.
BJT troše veliku snaguFET-ovi troše malu snagu
BJT imaju negativni koeficijent temperatureBJT imaju pozitivan temperaturni koeficijent

Ključna razlika između BJT i ​​FET-a

  • Tranzistori s bipolarnim spojem su bipolarni uređaji, u ovom tranzistoru postoji protok većinskog i manjinskog nosača naboja.
  • Tranzistori s efektom polja su unipolarni uređaji, u njemu postoje samo većina protoka nosača naboja.
  • Tranzistori s bipolarnim spojem kontroliraju se strujom.
  • Tranzistori s efektom polja kontroliraju se naponom.
  • U mnogim se primjenama koriste FET-ovi od bipolarnih spojnih tranzistora.
  • Tranzistori s bipolarnim spojem sastoje se od tri terminala, naime emitera, baze i kolektora. Ti su terminali označeni s E, B i C.
  • Tranzistor s efektom polja sastoji se od tri terminala, naime izvora, odvoda i vrata. Ti su terminali označeni sa S, D i G.
  • Ulazna impedancija tranzistora s efektom polja je velika u usporedbi s tranzistorima s bipolarnim spojem.
  • Proizvodnja FET-ova može se učiniti vrlo manjom kako bi bili učinkoviti u projektiranju komercijalnih krugova. U osnovi, FET-ovi su dostupni u malim veličinama i koriste malo prostora na čipu. Manji su uređaji prikladniji za upotrebu i jednostavniji za upotrebu. BJT-ovi su veći od FET-a.
  • FET-ovi posebno MOSFET-ovi skuplji su za dizajn u usporedbi s BJT-ovima.
  • FET-ovi se šire koriste u različitim primjenama i oni se mogu proizvesti u malim dimenzijama i troše manje napajanja. BJT-ovi su primjenjivi u hobi elektronici, potrošačkoj elektronici i generiraju velike dobitke.
  • FET-ovi pružaju nekoliko pogodnosti za komercijalne uređaje u velikim industrijama. Jednom kada se koristi u potrošačkim uređajima, oni su preferirani zbog njihove veličine, velike impedancije ulaznog / i drugog faktora.
  • Jedna od najvećih tvrtki za dizajniranje čipova poput Intel-a koristi FET-ove za napajanje milijardi uređaja širom svijeta.
  • BJT treba malu količinu struje da bi uključio tranzistor. Toplina koja se rasipa na bipolarnom sustavu zaustavlja ukupan broj tranzistora koji se mogu proizvesti na čipu.
  • Kad god se napuni ‘G’ terminal FET tranzistora, nije potrebna više struja da bi tranzistor bio uključen.
  • BJT je odgovoran za pregrijavanje zbog negativnog koeficijenta temperature.
  • FET ima temperaturni koeficijent + Ve za zaustavljanje pregrijavanja.
  • BJT-ovi su primjenjivi za slabe struje.
  • FETS su primjenjivi za niskonaponske primjene.
  • FET-ovi imaju mali do srednji dobitak.
  • BJT imaju veću maksimalnu frekvenciju i veću graničnu frekvenciju.

Zašto je FET preferiran u odnosu na BJT?

  • Tranzistori s efektom polja pružaju visoku ulaznu impedansu u usporedbi s BJT-ima. Dobitak FET-a je manji u usporedbi s BJT-ima.
  • FET stvara manje buke
  • Učinak zračenja FET-a je manji.
  • Pomak napona FET-a jednak je nuli pri nultoj odvodnoj struji i stoga čini izvanredan sjeckalnik signala.
  • FET-ovi su stabilniji na temperaturi.
  • To su uređaji osjetljivi na napon, uključujući visoku ulaznu impedansu.
  • Ulazna impedancija FET-a je veća, pa je poželjno koristiti poput stupnja i / p za višestupanjsko pojačalo.
  • Jedna klasa tranzistora s poljskim efektom proizvodi manje buke
  • Izrada FET-a je jednostavna
  • FET reagira poput promjenjivog otpora kontroliranog naponom za male vrijednosti napona odvoda do izvora.
  • Oni nisu osjetljivi na zračenje.
  • Snažni FET-ovi rasipaju veliku snagu, kao što mogu i prebaciti velike struje.

Što je brži BJT ili FET?

  • Za LED vožnju male snage i iste uređaje iz MCU-a (jedinica mikrokontrolera), BJT-ovi su vrlo prikladni jer se BJT-ovi mogu brže prebacivati ​​u usporedbi s MOSFET-om zbog malog kapaciteta na upravljačkom pinu.
  • MOSFET-ovi se koriste u aplikacijama velike snage jer se mogu brže prebacivati ​​u usporedbi s BJT-ima.
  • MOSFET-ovi koriste male prigušnice unutar opskrbnih sklopova kako bi povećali učinkovitost.

Dakle, ovdje se radi o usporedbi između BJT i ​​FET, uključuje ono što je BJT i ​​FET, konstrukcija BJT, konstrukcija FET, razlike između BJT i ​​FET. I tranzistori poput BJT i ​​FET razvijeni su kroz razne poluvodičke materijale poput P-tipa i N-tipa. Oni se koriste u dizajnu sklopki, pojačala kao i oscilatora. Nadamo se da ste bolje razumjeli ovaj koncept. Nadalje, bilo kakva pitanja u vezi s ovim konceptom ili elektronički projekti molim vas komentirajte u odjeljku za komentare u nastavku. Evo pitanja za vas, koje su primjene BJT i ​​FET?

Foto bodovi: