Wat zijn de verschillen tussen BJT en MOSFET?

Wat zijn de verschillen tussen BJT en MOSFET?

De transistors BJT en MOSFET zijn elektronische halfgeleiderapparaten die een groot veranderend elektrisch o / p-signaal geven voor kleine variaties in kleine i / p-signalen. Vanwege deze functie worden deze transistors gebruikt als schakelaar of versterker. De eerste transistor werd uitgebracht in het jaar 1950 en kan worden beschouwd als een van de meest essentiële uitvindingen van de 20e eeuw. Het ontwikkelt het apparaat snel en ook verschillende soorten transistors zijn geïntroduceerd. Het eerste type transistor is BJT (Bipolar Junction Transistor) en MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Veldeffecttransistor ) is een ander type transistor dat later wordt geïntroduceerd. Voor een beter begrip van dit concept, geeft dit artikel hier het belangrijkste verschil tussen BJT en MOSFET.



Wat is BJT?

Een bipolaire junctie-transistor is een type halfgeleiderapparaat en vroeger worden deze apparaten gebruikt in plaats van vacuümbuizen. De BJT is een stroomgestuurd apparaat waarbij de o / p van de basisterminal of emitterterminal een functie is van de stroom in de basisterminal. In wezen wordt de werking van een BJT-transistor bepaald door de stroom aan de basisaansluiting. Deze transistor bestaat uit drie terminals namelijk de emitter, basis en collector. Eigenlijk is een BJT een stuk silicium dat drie regio's en twee knooppunten bevat. De twee regio's worden de P-splitsing en de N-splitsing genoemd.


Bipolaire junctie-transistor

Bipolaire junctie-transistor





Er zijn namelijk twee soorten transistors PNP en NPN ​Het belangrijkste verschil tussen BJT en MOSFET zijn hun ladingsdragers. In de PNP-transistor staat P voor positief en zijn de meeste ladingsdragers gaten, terwijl in de NPN-transistor N staat voor negatief en de meeste ladingsdragers elektronen. De werkingsprincipes van deze transistors zijn praktisch gelijk en het belangrijkste verschil zit in de voorspanning en de polariteit van de voeding voor elk type. BJT's zijn geschikt voor toepassingen met een lage stroomsterkte, zoals schakeldoeleinden.

BJT-symbool

BJT-symbool



Werkingsprincipe van BJT

Het werkingsprincipe van een BJT omvatte het gebruik van spanning tussen de twee aansluitingen, zoals basis en emitter, om de stroomstroom door de collectorterminal te regelen. De configuratie van een gemeenschappelijke emitter wordt bijvoorbeeld weergegeven in de onderstaande afbeelding.

Bipolaire junctie-transistor werkt

Bipolaire junctie-transistor werkt

De verandering in spanning heeft invloed op de stroom die binnenkomt in een basisterminal en deze stroom zal op zijn beurt de opgeroepen o / p-stroom beïnvloeden. Hierdoor wordt aangetoond dat de ingangsstroom de stroom van o / p-stroom regelt. Dus deze transistor is een stroomgestuurd apparaat. Volg de onderstaande link om meer te weten over de majoor Verschil tussen BJT en FET

Wat is MOSFET

De MOSFET is een soort FET (Field Effect Transistor), die uit drie terminals bestaat, namelijk gate, source en drain. Hier wordt de afvoerstroom geregeld door de spanning van de poortaansluiting. Daarom zijn deze transistors spanningsgestuurde apparaten


MOSFET

MOSFET

Deze transistors zijn verkrijgbaar in 4 verschillende typen, zoals P-kanaal of N-kanaal met een enhancement-modus of depletion-modus. De source- en drain-terminals zijn gemaakt van N-type halfgeleider voor N-kanaal MOSFET's en evenzeer voor P-kanaals apparaten. De gate-terminal is gemaakt van metaal en wordt losgemaakt van source- en drain-terminals met behulp van een metaaloxide. Deze isolatie zorgt voor een laag stroomverbruik en het is een voordeel in deze transistor. Daarom wordt deze transistor gebruikt waar p- en n-kanaal MOSFET's worden gebruikt als bouwstenen om het stroomverbruik te verminderen, zoals digitale CMOS-logica

MOSFET's zijn onderverdeeld in twee typen, zoals de verbeteringsmodus en de uitputtingsmodus

Uitputtingsmodus: Als de spanning op de 'G'-aansluiting laag is, toont het kanaal zijn maximale geleiding. Omdat de spanning op de ‘G'-aansluiting positief of negatief is, wordt de kanaalgeleiding verminderd.

Verbeteringsmodus: Als de spanning op de ‘G'-aansluiting laag is, geleidt het apparaat niet. Wanneer er meer spanning op de gate-aansluiting wordt toegepast, is de geleidbaarheid van dit apparaat goed.

Volg de onderstaande link voor meer informatie Wat is MOSFET met werken?

Werkingsprincipe van MOSFET

De werking van MOSFET hangt af van de MOS (metaaloxide-condensator), het essentiële onderdeel van de MOSFET. De oxidelaag presenteert zich tussen de twee terminals zoals source en drain. Door poortspanningen + Ve of –Ve toe te passen, kunnen we instellen van p-type tot n-type. Wanneer + Ve spanning op de gate-aansluiting wordt toegepast, worden de gaten die onder de oxidelaag bestaan ​​met een afstotende kracht en gaten door het substraat naar beneden gedrukt. Het afbuiggebied dat wordt ingenomen door de gebonden –Ve ladingen die geassocieerd zijn met de acceptoratomen.

MOSFET-blokschema

MOSFET-blokschema

Verschillen tussen BJT en MOSFET

Het verschil tussen BJT en MOSFET in tabelvorm wordt hieronder besproken. Dus de overeenkomsten tussen BJT en MOSFET worden hieronder besproken.

Verschil tussen BJT en MOSFET

Verschil tussen BJT en MOSFET

BJT

MOSFET

BJT is PNP of NPNMOSFET is van het N-type of P-type
BJT is een stroomgestuurd apparaatMOSFET is een spanningsgestuurd apparaat
De temperatuurcoëfficiënt van BJT is negatiefDe temperatuurcoëfficiënt van MOSFET is positief
De stroomuitvoer van de BJT kan worden geregeld via de i / p-basisstroom.De stroomuitvoer van de MOSFET kan worden geregeld via de i / p-poortspanning.
BJT is niet duurMOSFET is duur
Bij BJT is elektrostatische ontlading geen probleem.In MOSFET is elektrostatische ontlading een probleem, dus het kan een probleem veroorzaken.
Het heeft een lage stroomversterking en is niet stabiel. Zodra de collectorstroom toeneemt, kan de versterking worden verlaagd. Als de temperatuur stijgt, kan de versterking ook worden verhoogd.Het heeft een hoge stroomversterking die bijna stabiel is voor veranderende afvoerstromen.
De ingangsweerstand van BJT is laag.De ingangsweerstand van MOSFET is hoog.
De ingangsstroom is milliampère / microampèreDe ingangsstroom is Picoamps
Wanneer de BJT verzadigd is, kan er minder warmteafvoer optreden.Wanneer de MOSFET verzadigd is, kan er minder warmteafvoer optreden.
De schakelsnelheid van de BJT is langzamerDe schakelsnelheid van de MOSFET is hoger
De frequentierespons is inferieurDe frequentierespons is beter
Als het eenmaal verzadigd is, is de potentiële daling over de Vce ongeveer 200 mV.Als het eenmaal verzadigd is, is de potentiële daling tussen de bron en afvoer ongeveer 20 mV.
De basisstroom van de BJT begint te leveren met een + 0,7V van de ingangsspanning. Transistors kunnen worden bediend met grote basisstromenDe N-kanaal MOSFET's gebruiken + 2v tot + 4v om ze AAN te zetten en de poortstroom hiervan is ongeveer nul.
De ingangsimpedantie is laagDe ingangsimpedantie is hoog
De schakelfrequentie van BJT is laagDe schakelfrequentie van MOSFET is hoog
Het wordt gebruikt voor de zwakstroomtoepassingHet wordt gebruikt voor de hoge stroomtoepassing

Belangrijkste verschillen tussen BJT en MOSFET

De belangrijkste verschillen tussen BJT- en MOSFET-transistors worden hieronder besproken.

  • De BJT is een bipolaire junctie-transistor, terwijl MOSFET een metaaloxide-halfgeleider is veldeffecttransistor
  • Een BJT heeft drie terminals, namelijk basis, emitter en collector, terwijl een MOSFET drie terminals heeft, namelijk source, drain en gate.
  • BJT's worden gebruikt voor toepassingen met lage stroomsterkte, terwijl MOSFET wordt gebruikt voor toepassingen met hoge stroomsterkte machtstoepassingen
  • Tegenwoordig in analoge en digitale schakelingen , MOSFET's worden behandeld om vaker te worden gebruikt dan BJTS.
  • De werking van BJT hangt af van de stroom op de basisaansluiting en de werking van de MOSFET hangt af van de spanning op de oxide-geïsoleerde poortelektrode.
  • De BJT is een stroomgestuurd apparaat en MOSFET is een spanningsgestuurd apparaat.
    MOSFET's worden in de meeste toepassingen meer gebruikt dan BJT's
  • De structuur van de MOSFET is complexer dan BJT

Wat is een betere versterker BJT of MOSFET?

Zowel de BJT als de MOSFET hebben unieke kenmerken en hun eigen voor- en nadelen. Maar we kunnen niet zeggen wat goed is in BJT & MOSFET, aangezien de kwestie uiterst subjectief is. Maar voordat u de BJT of MOSFET selecteert, zijn er verschillende factoren waarmee u rekening moet houden, zoals het niveau van vermogen, efficiëntie, aandrijfspanning, prijs, schakelsnelheid, enz.

Gewoonlijk wordt een MOSFET efficiënter gebruikt in voedingen omdat de werking van MOSFET sneller is vanwege het gebruik van metaaloxide, afgezien van BJT. Hier hangt BJT af van de combinatie van elektron-gat.
MOSFET werkt met een laag vermogen zodra het op hoge frequentie schakelt, omdat het een snelle schakelsnelheid heeft, dus het leidt door een roosteroxide-gestuurd veldeffect, maar niet door de recombinatie van een elektron of gat zoals BJT. In MOSFET is de circuitachtige poortbesturing veel eenvoudiger
Er zijn tal van redenen die opvallen

Minder geleidingsverliezen

Een bipolaire junctie-transistor heeft een stabiele verzadigingsspanningsval van 0,7 V, terwijl de MOSFET een 0,001-ohm aan-weerstand heeft die leidt tot minder vermogensverliezen.

Hoge ingangsimpedantie

Een bipolaire junctie-transistor gebruikt een lage basisstroom voor het laten werken van een grotere collectorstroom. En ze presteren als een huidige versterker. De MOSFET is een spanningsgestuurd apparaat en bevat bijna geen poortstroom. De poort werkt als een waardecondensator en het is een aanzienlijk voordeel in de toepassingen van schakelen en hoge stroom omdat de versterking van het vermogen van BJT's gemiddeld tot laag is, die hoge basisstromen nodig hebben om hoge stromen te produceren.

Het gebied dat wordt ingenomen door de MOSFET is kleiner in vergelijking met BJT zoals 1 / 5e. De BJT-bewerking is niet zo eenvoudig als in vergelijking met MOSFET. FET kan dus heel gemakkelijk worden ontworpen en kan worden gebruikt als passieve elementen in plaats van versterkers.

Waarom is MOSFET beter dan BJT?

Er zijn veel voordelen aan het gebruik van MOSFET in plaats van BJT, zoals de volgende.

MOSFET reageert erg goed in vergelijking met BJT omdat de meeste ladingsdragers in de MOSFET stroom zijn. Dit apparaat activeert dus erg snel in vergelijking met BJT. Dit wordt dus voornamelijk gebruikt voor het schakelen van de kracht van SMPS.

MOSFET ondergaat geen grote veranderingen, terwijl in BJT de collectorstroom hiervan zal veranderen vanwege de temperatuurveranderingen, de basisspanning van de zender en de stroomversterking. Deze enorme verandering wordt echter niet gevonden binnen MOSFET omdat het een meerderheidsladingsdrager is.

De ingangsimpedantie van MOSFET is erg hoog, net als het megohm-bereik, terwijl de ingangsimpedantie van de BJT binnen de kilo-ohm ligt. Daarom is het maken van MOSFET uitermate perfect voor op versterkers gebaseerde circuits.

In vergelijking met BJT's hebben MOSFET's minder ruis. Hier kan ruis worden gedefinieerd als het willekeurig binnendringen binnen een signaal. Zodra een transistor wordt gebruikt om een ​​signaal te verhogen, zal het interne proces van de transistor een deel van deze toevallige interferentie veroorzaken. Over het algemeen introduceren BJT's enorme ruis in het signaal in vergelijking met MOSFET's. MOSFET's zijn dus geschikt voor het verwerken van het signaal, anders spanningsversterkers.

De grootte van de MOSFET is erg klein in vergelijking met BJT's. Dus de plaatsing hiervan kan in minder ruimte worden gedaan. Om deze reden worden MOSFET's gebruikt in de processors van computer & chips. Het ontwerp van MOSFET's is dus heel eenvoudig in vergelijking met BJT's.

Temperatuurcoëfficiënt van BJT & FET

De temperatuurcoëfficiënt van MOSFET is positief voor de weerstand en dit maakt de parallelle werking van MOSFET heel eenvoudig. In de eerste plaats, als een MOSFET versterkte stroom uitzendt, warmt deze heel gemakkelijk op, verhoogt de weerstand en zorgt ervoor dat deze stroomstroom naar andere apparaten parallel beweegt.

De temperatuurcoëfficiënt van BJT is negatief, dus weerstanden zijn essentieel tijdens het parallelle proces van de bipolaire junctie-transistor.

De secundaire storing van MOSFET gebeurt niet omdat de temperatuurcoëfficiënt hiervan positief is. Bipolaire junctie-transistors hebben echter een negatieve temperatuurcoëfficiënt, dus dit resulteert in een secundaire storing.

Voordelen van BJT ten opzichte van MOSFET

De voordelen van BJT ten opzichte van MOSFET omvatten de volgende.

  • BJT's werken beter bij hoge belasting en met hogere frequenties in vergelijking met MOSFETS
  • BJT's hebben een hogere betrouwbaarheid en betere winst in de lineaire gebieden, zoals geëvalueerd met de MOSFET's.
  • In vergelijking met MOSFETS zijn BJTS erg sneller vanwege de lage capaciteit op de controlepen. Maar MOSFET is toleranter voor warmte en kan een goede weerstand simuleren.
  • BJT's zijn een zeer goede keuze voor spannings- en laagvermogenstoepassingen

De nadelen van BJT omvatten de volgende.

  • Het beïnvloedt door straling
  • Het genereert meer geluid
  • Het heeft minder thermische stabiliteit
  • Basiscontrole van BJT is erg complex
  • De schakelfrequentie is laag en hoog complexe besturing
  • De schakeltijd van BJT is laag in vergelijking met spanning en stroom met een hoge wisselfrequentie.

Voordelen en nadelen van MOSFET

De voordelen van MOSFET omvatten de volgende.

  • Minder formaat
  • De fabricage is eenvoudig
  • De ingangsimpedantie is hoog in vergelijking met JFET
  • Het ondersteunt snelle werking
  • Het stroomverbruik is laag zodat meer componenten voor elke chip buiten het gebied kunnen worden toegelaten
  • De MOSFET met verbeteringstype wordt gebruikt in digitale schakelingen
  • Het heeft geen poortdiode, dus het is mogelijk om door een positieve, anders negatieve poortspanning te werken
  • Het wordt algemeen gebruikt in vergelijking met JFET
  • De afvoerweerstand van MOSFET is hoog vanwege de lage kanaalweerstand

De nadelen van MOSFET omvatten de volgende.

  • De nadelen van MOSFET zijn onder meer de volgende.
  • De levensduur van MOSFET is laag
  • Regelmatige kalibratie is vereist voor nauwkeurige dosismeting
  • Ze zijn extreem kwetsbaar voor overbelastingsspanning, daarom is speciale behandeling vereist vanwege de installatie

Dit gaat dus allemaal over het verschil tussen BJT en MOSFET, inclusief wat BJT en MOSFET zijn, werkprincipes, soorten MOSFET , en verschillen. We hopen dat u dit concept beter begrijpt. Verder twijfels over dit concept of elektrische en elektronische projecten , geef alstublieft uw feedback door te reageren in het commentaargedeelte hieronder. Hier is een vraag voor jou, wat zijn de BJT- en MOSFET-kenmerken?