Ken het belangrijkste verschil tussen BJT en FET

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





BJT's en FET's zijn twee verschillende soorten transistors en ook bekend als actief halfgeleiderinrichtingen ​Het acroniem van de BJT is Bipolar Junction Transistor en FET staat voor Field Effect Transistor. BJTS en FETS zijn verkrijgbaar in verschillende pakketten op basis van de bedrijfsfrequentie, stroom, spanning en vermogen. Dit soort apparaten geeft een grotere mate van controle over hun werk. BJTS en FET's kunnen worden gebruikt als schakelaars en versterkers in elektrische en elektronische schakelingen ​Het belangrijkste verschil tussen BJT en FET is dat in een veldeffecttransistor alleen meerderheidslading draagt ​​stromen, terwijl in BJT zowel meerderheids- als minderheidsladingsdragers stromen.

Verschil tussen BJT en FET

Het belangrijkste verschil tussen BJT en FET wordt hieronder besproken, waaronder wat BJT en FET is, constructie en werking van BJT en FET.




Wat is BJT?

De BJT is een type transistor dat zowel meerderheids- als minderheidsladingsdragers gebruikt. Deze halfgeleiderapparaten zijn verkrijgbaar in twee typen, zoals PNP en NPN. De belangrijkste functie van deze transistor is het versterken van stroom. Deze transistors kunnen worden gebruikt als schakelaars en versterkers. De toepassingen van BJT's omvatten een breed scala aan elektronische apparaten zoals tv's, mobiele telefoons, computers, radiozenders, audioversterkers en industriële besturing.

Bipolaire junctie-transistor

Bipolaire junctie-transistor



Bouw van BJT

Een bipolaire junctie-transistor omvat twee p-n-overgangen. Afhankelijk van de structuur van de BJT, worden deze ingedeeld in twee typen, zoals PNP en NPN ​In een NPN-transistor wordt een licht gedoteerde P-type halfgeleider tussen twee zwaar gedoteerde N-type halfgeleiders geplaatst. Evenzo wordt een PNP-transistor gevormd door een N-type halfgeleider tussen P-type halfgeleiders te plaatsen. De constructie van een BJT wordt hieronder weergegeven. De emitter- en collectorterminals in de onderstaande structuur worden n-type en p-type halfgeleiders genoemd, die worden aangeduid met ‘E’ en ‘C’. Terwijl de resterende collectorterminal een p-type halfgeleider wordt genoemd, aangeduid met 'B'.

Bouw van BJT

Bouw van BJT

Wanneer een hoogspanning is aangesloten in omgekeerde biasmodus over zowel de basis- als de collectorterminals. Dit wortelt een gebied met hoge uitputting om zich over de BE-overgang te vormen, met een sterk elektrisch veld dat de gaten van de B-aansluiting naar de C-aansluiting stopt. Telkens wanneer de E- en de B-aansluitingen zijn verbonden in voorwaartse voorspanning, zal de stroom van elektronen richting zijn van de emitteraansluiting naar de basisaansluiting.

In de basisterminal recombineren sommige elektronen met de gaten, maar het elektrische veld over de BC-overgang trekt elektronen aan. De meeste elektronen lopen over in de collectorterminal om een ​​enorme stroom te creëren. Omdat de stroom van zware stroom door de collectorterminal kan worden gecontroleerd door de kleine stroom door de emitterterminal.


Als het potentiaalverschil over de BE-overgang niet sterk is, kunnen de elektronen niet in de collectorterminal komen, dus er is geen stroom door de collectorterminal. Om deze reden wordt ook een bipolaire junctie-transistor als schakelaar gebruikt. De PNP-junctie werkt ook volgens hetzelfde principe, maar de basisterminal is gemaakt met een N-type materiaal en de meeste ladingsdragers in de PNP-transistor zijn gaten.

Regio's van BJT

BJT kan worden bediend via drie regio's, zoals actief, afsnijden en verzadiging. Deze regio's worden hieronder besproken.

De transistor is AAN inactief gebied, dan is de collectorstroom vergelijkend en bestuurd door de basisstroom zoals IC = βIC. Het is relatief ongevoelig voor VCE. In deze regio werkt het als een versterker.

De transistor is UIT in het afsnijgebied, dus er is geen transmissie tussen de twee terminals zoals de collector en de emitter, dus IB = 0 dus IC = 0.

De transistor is AAN in het verzadigingsgebied, dus de collectorstroom verandert extreem minder door een verandering in de basisstroom. De VCE is klein en de collectorstroom is voornamelijk afhankelijk van VCE, niet zoals in de actieve regio.

BJT-kenmerken

De kenmerken van BJT omvatten de volgende.

  • De i / p-impedantie van BJT is laag, terwijl de o / p-impedantie hoog is.
  • BJT is een lawaaierige component vanwege het voorkomen van minderheidsladingsdragers
  • BJT is een bipolair apparaat omdat de stroom er zal zijn vanwege beide ladingsdragers.
  • De thermische capaciteit van BJT is laag omdat de uitstroomstroom anders de verzadigingsstroom omkeert.
  • Doping binnen de emitterterminal is maximaal, terwijl in de basisterminal laag is
  • Het gebied van de collectorterminal in BJT is hoog in vergelijking met FET

Soorten BJT

De classificatie van BJT's kan worden gedaan op basis van hun constructie, zoals PNP en NPN.

PNP-transistor

In de PNP-transistor, tussen twee p-type halfgeleiderlagen, is alleen de n-type halfgeleiderlaag ingeklemd.

NPN-transistor

In een NPN-transistor, tussen twee N-type halfgeleiderlagen, is alleen de p-type halfgeleiderlaag ingeklemd.

Wat is FET?

De term FET staat voor Field-effect transistor en wordt ook wel een unipolaire transistor genoemd. FET is een type transistor, waarbij de o / p-stroom wordt geregeld door elektrische velden. Het basistype FET is totaal verschillend van BJT. FET bestaat uit drie terminals, namelijk source-, drain- en gate-terminals. De ladingsdragers van deze transistor zijn gaten of elektronen die via een actief kanaal van de source-aansluiting naar de drain-aansluiting stromen. Deze stroom van ladingsdragers kan worden geregeld door de spanning die wordt aangelegd over de source- en gate-aansluitingen.

Veldeffecttransistor

Veldeffecttransistor

Bouw van FET

Veldeffecttransistors zijn onderverdeeld in twee typen, zoals JFET en MOSFET. Deze twee transistors hebben vergelijkbare principes. De constructie van p-kanaal JFET wordt hieronder getoond. In p-kanaal JFET stroomt de meeste ladingdragers van de bron naar de afvoer. Bron- en afvoeraansluitingen worden aangegeven met S en D.

Bouw van FET

Bouw van FET

De poortaansluiting is in omgekeerde instelmodus verbonden met een spanningsbron zodat een uitputtingslaag kan worden gevormd over de gebieden van de poort en het kanaal waar ladingen stromen. Telkens wanneer de sperspanning op de poortaansluiting wordt verhoogd, neemt de uitputtingslaag toe. Het kan dus de stroomstroom van de source-terminal naar de drain-terminal stoppen. Dus door de spanning op de gate-aansluiting te veranderen, zou de stroomstroom van de source-aansluiting naar de afvoer-aansluiting kunnen worden geregeld.

Regio's van FET

FET's die worden bediend via drie regio's, zoals cut-off, actieve en ohmse regio.

De transistor wordt uitgeschakeld in het afsnijgebied. Er is dus geen geleiding tussen de bron en de afvoer wanneer de spanning van de poortbron hoger is in vergelijking met de uitschakelspanning. (ID = 0 voor VGS> VGS, uit)

Het actieve gebied wordt ook wel het verzadigingsgebied genoemd. In deze regio is de transistor AAN. Het regelen van de afvoerstroom kan worden gedaan via de VGS (gate-source voltage) en is relatief ongevoelig voor VDS. Dus in deze regio werkt de transistor als een versterker.

Dus ID = IDSS = (1- VGS / VGS, uit) 2

De transistor wordt geactiveerd in het ohmse gebied, maar functioneert als een VCR (spanningsgestuurde weerstand). Als VDS eenmaal laag is in vergelijking met het actieve gebied, is de afvoerstroom ongeveer vergelijkbaar met de bron-afvoerspanning en wordt deze geregeld door de poortspanning. Dus ID = IDSS

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

In deze regio

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

Soorten FET

Er zijn twee hoofdtypen junctie-veldeffecttransistors, zoals de volgende.

JFET - Junction Field Effect Transistor

IGBT - Veldeffecttransistor met geïsoleerde poort en het is beter bekend als MOSFET - Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)

FET-kenmerken

De kenmerken van FET omvatten de volgende.

  • De ingangsimpedantie van FET is hoog, zoals 100 MOhm
  • Als FET als schakelaar wordt gebruikt, heeft deze geen offsetspanning
  • FET is relatief beschermd tegen straling
  • FET is een apparaat met een meerderheid van de dragers.
  • Het is een unipolaire component en biedt een hoge thermische stabiliteit
  • Het heeft weinig ruis en is meer geschikt voor ingangstrappen van versterkers op laag niveau.
  • Het biedt een hoge thermische stabiliteit in vergelijking met BJT.

Verschil tussen BJT en FET

Het verschil tussen BJT en FET wordt weergegeven in de volgende tabelvorm.

BJT

FET

BJT staat voor bipolaire junctie-transistor, dus het is een bipolaire componentFET staat voor de veldeffecttransistor, dus het is een uni-junctie-transistor
BJT heeft drie terminals zoals basis, zender en verzamelaarFET heeft drie terminals, zoals Drain, Source en Gate
De werking van BJT hangt voornamelijk af van zowel de ladingsdragers zoals de meerderheid als de minderheidDe werking van FET hangt voornamelijk af van de meeste ladingsdragers, ofwel gaten of elektronen
De ingangsimpedantie van deze BJT varieert van 1K tot 3K, dus het is veel minderDe ingangsimpedantie van FET is erg groot
BJT is het huidige gecontroleerde apparaatFET is het spanningsgestuurde apparaat
BJT heeft ruisFET heeft minder ruis
De frequentieveranderingen van BJT zullen de prestaties beïnvloedenDe frequentierespons is hoog
Het hangt af van de temperatuurDe hittestabiliteit is beter
Het is een lage kostprijsHet is duur
De BJT-grootte is hoger in vergelijking met FETDe FET-grootte is laag
Het heeft een offset-spanningHet heeft geen offsetspanning
BJT-winst is meerFET-winst is minder
De uitgangsimpedantie is hoog vanwege de hoge versterkingDe uitgangsimpedantie is laag vanwege de lage versterking
In vergelijking met de emitterterminal zijn beide terminals van BJT, zoals basis en collector, positiever.

De afvoeraansluiting is positief en de poortaansluiting is negatief in vergelijking met de bron.
Zijn basisterminal is negatief ten opzichte van de emitterterminal.Zijn gate-aansluiting is negatiever met betrekking tot de source-aansluiting.
Het heeft een hoge spanningsversterkingHet heeft een lage spanningsversterking
Het heeft een minder huidige winstHet heeft een hoge stroomsterkte
De schakeltijd van BJT is gemiddeldDe schakeltijd van FET is snel
Biasing van BJT is eenvoudigBiasing van FET is moeilijk
BJT's gebruiken minder stroomFET's gebruiken minder spanning
BJT's zijn toepasbaar voor toepassingen met lage stroomsterkte.FET's zijn toepasbaar voor laagspanningstoepassingen.
BJT's verbruiken veel stroomFET's verbruiken weinig stroom
BJT's hebben een negatieve temperatuurcoëfficiëntBJT's hebben een positieve temperatuurcoëfficiënt

Belangrijkste verschil tussen BJT en FET

  • Bipolaire junctie-transistors zijn bipolaire apparaten, in deze transistor is er een stroom van zowel meerderheids- als minderheidsladingsdragers.
  • Veldeffecttransistors zijn unipolaire apparaten, in deze transistor stromen alleen de meeste ladingsdragers.
  • Bipolaire junctie-transistors zijn stroomgestuurd.
  • Veldeffecttransistors zijn spanningsgestuurd.
  • In veel toepassingen worden FET's gebruikt dan bipolaire junctie-transistors.
  • Bipolaire junctie-transistors bestaan ​​uit drie terminals, namelijk emitter, basis en collector. Deze terminals worden aangeduid met E, B en C.
  • Een veldeffecttransistor bestaat uit drie aansluitingen, namelijk source, drain en gate. Deze terminals worden aangeduid met S, D en G.
  • De ingangsimpedantie van veldeffecttransistors is hoog in vergelijking met bipolaire junctie-transistors.
  • De fabricage van FET's kan heel kleiner worden gedaan om ze efficiënt te maken bij het ontwerpen van commerciële circuits. In principe zijn FET's verkrijgbaar in kleine formaten en gebruiken ze weinig ruimte op een chip. Kleinere apparaten zijn handiger in gebruik en gebruiksvriendelijker. BJT's zijn groter dan FET's.
  • FET's, met name MOSFET's, zijn duurder in ontwerp in vergelijking met BJT's.
  • FET's worden op grotere schaal gebruikt in verschillende toepassingen en deze kunnen in kleine afmetingen worden vervaardigd en verbruiken minder stroom. BJT's zijn toepasbaar in hobbyelektronica, consumentenelektronica en genereren hoge winsten.
  • FET's bieden verschillende voordelen voor commerciële apparaten in grootschalige industrieën. Als het eenmaal wordt gebruikt in consumentenapparaten, hebben deze de voorkeur vanwege hun grootte, hoge i / p-impedantie en andere factoren.
  • Een van de grootste chipontwerpbedrijven zoals Intel gebruikt FET's om miljarden apparaten over de hele wereld van stroom te voorzien.
  • Een BJT heeft een kleine hoeveelheid stroom nodig om de transistor in te schakelen. De warmte die op bipolair wordt gedissipeerd, stopt het totale aantal transistors dat op de chip kan worden vervaardigd.
  • Telkens wanneer de ‘G’ -aansluiting van de FET-transistor is opgeladen, is er geen stroom meer nodig om de transistor AAN te houden.
  • De BJT is verantwoordelijk voor oververhitting door een negatieve temperatuurcoëfficiënt.
  • FET heeft een + Ve temperatuurcoëfficiënt om oververhitting te stoppen.
  • BJT's zijn toepasbaar voor toepassingen met lage stroomsterkte.
  • FETS zijn toepasbaar voor laagspanningstoepassingen.
  • FET's hebben een lage tot gemiddelde versterking.
  • BJT's hebben een hogere maximale frequentie en een hogere afsnijfrequentie.

Waarom heeft FET de voorkeur boven BJT?

  • Veldeffecttransistors bieden een hoge ingangsimpedantie in vergelijking met BJT's. De winst van FET's is kleiner in vergelijking met BJT's.
  • FET genereert minder ruis
  • Het stralingseffect van FET is minder.
  • De offsetspanning van FET is nul bij nul afvoerstroom en daarom is het een uitstekende signaalchopper.
  • FET's zijn temperatuurstabieler.
  • Dit zijn spanningsgevoelige apparaten met een hoge ingangsimpedantie.
  • De ingangsimpedantie van FET is hoger, dus het verdient de voorkeur om net als de i / p-trap te gebruiken in plaats van een meertrapsversterker.
  • Een klasse van veldeffecttransistoren produceert minder ruis
  • Fabricage van FET is eenvoudig
  • FET reageert als een spanningsgestuurde variabele weerstand voor kleine spanningswaarden van afvoer naar bron.
  • Deze zijn niet gevoelig voor straling.
  • Power-FET's verdrijven zowel een hoog vermogen als ze kunnen grote stromen schakelen.

Wat is een snellere BJT of FET?

  • Voor LED-aansturing met laag vermogen en dezelfde apparaten van MCU (Micro Controllers Unit), zijn BJT's zeer geschikt omdat BJT's sneller kunnen schakelen in vergelijking met MOSFET vanwege de lage capaciteit op de bedieningspen.
  • MOSFET's worden gebruikt in krachtige toepassingen, omdat ze sneller kunnen schakelen in vergelijking met BJT's.
  • MOSFET's gebruiken kleine inductoren in schakelende voedingen om de efficiëntie te verhogen.

Dit gaat dus allemaal over de vergelijking tussen BJT en FET, inclusief wat BJT en FET is, constructie van BJT, constructie van FET, verschillen tussen BJT en FET. Zowel de transistors zoals BJT en FET zijn ontwikkeld door middel van verschillende halfgeleidermaterialen zoals P-type en N-type. Deze worden gebruikt bij het ontwerp van schakelaars, versterkers en oscillatoren. We hopen dat u dit concept beter begrijpt. Verder kunnen eventuele vragen over dit concept of elektronica projecten geef commentaar in de commentaarsectie hieronder. Hier is een vraag voor jou, wat zijn de toepassingen van BJT en FET?

Fotocredits: