BJT och FET är två olika typer av transistorer och även känd som aktiv halvledaranordningar . Förkortningen för BJT är Bipolar Junction Transistor och FET står för Field Effect Transistor. BJTS och FETS finns i en mängd olika paket baserat på frekvens, ström, spänning och effekt. Dessa typer av enheter möjliggör större kontroll över sitt arbete. BJTS och FET kan användas som omkopplare och förstärkare i elektriska och elektronikkretsar . Den största skillnaden mellan BJT och FET är att i a fält-effekt transistor endast majoritetsavgift bär flöden, medan i BJT flyger både majoritets- och minoritetsavgiftsbärare.
Skillnaden mellan BJT och FET
Huvudskillnaden mellan BJT och FET diskuteras nedan, vilket inkluderar vad som är BJT och FET, konstruktion och bearbetning av BJT och FET.
Vad är BJT?
BJT är en typ av transistor som använder både majoritets- och minoritetsladdningsbärare. Dessa halvledaranordningar finns i två typer som PNP och NPN. Huvudfunktionen för denna transistor är att förstärka strömmen. Dessa transistorer kan användas som brytare och förstärkare. Tillämpningarna av BJT omfattar ett brett utbud som inkluderar elektroniska enheter som TV-apparater, mobiler, datorer, radiosändare, ljudförstärkare och industriell kontroll.
Bipolär anslutningstransistor
Konstruktion av BJT
En bipolär övergångstransistor innefattar två p-n-korsningar. Beroende på strukturen hos BJT klassificeras dessa i två typer som PNP och NPN . I en NPN-transistor placeras en lätt dopad P-typ halvledare mellan två kraftigt dopade halvledare av N-typ. På samma sätt bildas en PNP-transistor genom att placera en halvledare av N-typ mellan halvledare av P-typ. Konstruktionen av en BJT visas nedan. Emitter- och kollektorterminalerna i nedanstående struktur kallas halvledare av n-typ och p-typ som betecknas med 'E' och 'C'. Medan den återstående kollektorterminalen kallas en halvledare av p-typ betecknad med 'B'.
Konstruktion av BJT
När en högspänning är ansluten i omvänd förspänningsläge över både bas- och kollektoruttagen. Detta rötter en hög utarmningsregion för att bildas över BE-korsningen, med ett starkt elektriskt fält som stoppar hålen från B-terminalen till C-terminalen. Varje gång E- och B-terminalerna är anslutna i framåtförspänning kommer flödet av elektronriktning att vara från emitterterminalen till basterminalen.
I basterminalen rekombineras vissa elektroner med hålen, men det elektriska fältet över B-C-korsningen lockar elektroner. De flesta elektroner hamnar överflödiga i kollektorterminalen för att skapa en enorm ström. Eftersom flödet av tung ström genom kollektorterminalen kan styras av den lilla strömmen genom emitterterminalen.
Om potentialskillnaden över BE-korsningen inte är stark kan elektronerna inte komma in i kollektorterminalen, så det finns inget strömflöde genom kollektorterminalen. På grund av denna anledning används också en bipolär övergångstransistor som omkopplare. PNP-korsningen fungerar också med samma princip, men basterminalen är tillverkad av ett N-typmaterial och majoriteten av laddningsbärare i PNP-transistorn är hål.
Regioner av BJT
BJT kan drivas genom tre regioner som aktiv, avskärning och mättnad. Dessa regioner diskuteras nedan.
Transistorn är PÅ i aktiv region, då är kollektorströmmen jämförande och styrs genom basströmmen som IC = βIC. Det är relativt okänsligt gentemot VCE. I denna region fungerar den som en förstärkare.
Transistorn är AV i avskärningsområdet, så det finns ingen överföring mellan de två terminalerna som kollektorn och sändaren, så IB = 0 så IC = 0.
Transistorn är PÅ i mättnadsregionen, så kollektorströmmen ändras extremt mindre genom en förändring inom basströmmen. VCE är liten och kollektorströmmen beror huvudsakligen på VCE som inte i den aktiva regionen.
BJT-egenskaper
De egenskaper hos BJT inkluderar följande.
- I / p-impedansen för BJT är låg medan o / p-impedansen är hög.
- BJT är en bullrig komponent på grund av förekomsten av minoritetsavgiftsbärare
- BJT är en bipolär anordning eftersom strömmen kommer att finnas där på grund av båda laddningsbärarna.
- Den termiska kapaciteten hos BJT är låg eftersom utflödesströmmen annars reverserar mättnadsströmmen.
- Doping inom emitterterminalen är maximal medan basterminalen är låg
- Samlarterminalens område i BJT är högt jämfört med FET
Typer av BJT
Klassificeringen av BJT kan göras baserat på deras konstruktion som PNP och NPN.
PNP-transistor
I PNP-transistorn, mellan två halvledarskikt av p-typ, är endast halvledarskiktet av n-typ inklämd.
NPN-transistor
I en NPN-transistor, mellan två halvledarskikt av N-typ, är endast halvledarskiktet av p-typ inklämt.
Vad är FET?
Termen FET står för Field-effect transistor och den kallas också en unipolär transistor. FET är en typ av transistor, där o / p-strömmen styrs av elektriska fält. Den grundläggande typen av FET skiljer sig helt från BJT. FET består av tre terminaler nämligen käll-, dränerings- och grindterminaler. Laddningsbärarna för denna transistor är hål eller elektroner som strömmar från källterminalen till avloppsterminalen via en aktiv kanal. Detta flöde av laddningsbärare kan styras av spänningen som appliceras över käll- och grindterminalerna.
Fälteffekttransistor
Konstruktion av FET
Fälteffekttransistorer klassificeras i två typer som JFET och MOSFET. Dessa två transistorer har liknande principer. Konstruktionen av p-kanal JFET visas nedan. I p-kanal JFET flödar majoriteten av laddningsbärare från källan till avloppet. Käll- och avloppsterminaler betecknas med S och D.
Konstruktion av FET
Portterminalen är ansluten i omvänd förspänningsläge till en spänningskälla så att ett utarmningsskikt kan bildas över regionerna i porten och kanalen där laddningarna flyter. När motsatt spänning på grindterminalen ökas ökar utarmningsskiktet. Så det kan stoppa strömflödet från källterminalen till avloppsterminalen. Så genom att ändra spänningen vid grindterminalen kunde strömflödet från källterminalen till avloppsterminalen styras.
Regioner för FET
FET: er drivs genom tre regioner, såsom avskuren, aktiv och ohmsk region.
Transistorn stängs AV i avskärningsområdet. Så det finns ingen ledning bland källan såväl som avloppet när spänningen hos grindkällan är högre jämfört med avstängningsspänningen. (ID = 0 för VGS> VGS, av)
Den aktiva regionen är också känd som mättnadsregionen. I denna region är transistorn PÅ. Styrningen av avloppsströmmen kan göras via VGS (grindkällspänning) och relativt okänslig för VDS. Så i denna region fungerar transistorn som en förstärkare.
Så, ID = IDSS = (1- VGS / VGS, av) 2
Transistorn är aktiverad i Ohmic-regionen, men den fungerar som en videobandspelare (spänningsstyrt motstånd). När VDS väl är lågt jämfört med det aktiva området, är avloppsströmmen ungefär jämförbar mot källavloppsspänningen och styrs via grindspänningen. Så, ID = IDSS
[2 (1- VGS / VGS, av) (VDS / -VDS, av) - (VDS / -VGS, av) 2]
I denna region
RDS = VGS, av / 2IDss (VGS- VGS, av) = 1 / gm
Typer av FET
Det finns två huvudtyper av korsningsfält-effekt-transistorer som följande.
JFET – Junction Field Effect Transistor
IGBT - Isolerad grindfälteffekttransistor och det är mer allmänt känt som MOSFET - Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)
FET-egenskaper
De egenskaper hos FET inkluderar följande.
- Ingångsimpedansen för FET är hög som 100 MOhm
- När FET används som omkopplare har den ingen offset-spänning
- FET är jämförelsevis skyddad från strålning
- FET är en majoritetsbärare.
- Det är en unipolär komponent och ger hög termisk stabilitet
- Den har lågt brus och är mer lämplig för ingångssteg för lågnivåförstärkare.
- Det ger hög termisk stabilitet jämfört med BJT.
Skillnad mellan BJT och FET
Skillnaden mellan BJT och FET ges i följande tabellform.
BJT | FET |
BJT står för bipolär övergångstransistor, så det är en bipolär komponent | FET står för fälteffekttransistorn, så det är en unikopplingstransistor |
BJT har tre terminaler som bas, sändare och samlare | FET har tre terminaler som Drain, Source och Gate |
Driften av BJT beror främst på både laddningsföretag som majoritet och minoritet | Driften av FET beror främst på de flesta laddningsbärare antingen hål eller elektroner |
Ingångsimpedansen för denna BJT sträcker sig från 1K till 3K, så den är mycket mindre | Ingångsimpedansen för FET är mycket stor |
BJT är den nuvarande kontrollerade enheten | FET är den spänningsstyrda enheten |
BJT har buller | FET har mindre buller |
Frekvensändringarna för BJT kommer att påverka dess prestanda | Frekvenssvaret är högt |
Det beror på temperaturen | Dess värmestabilitet är bättre |
Det är en låg kostnad | Det är dyrt |
BJT-storlek är högre jämfört med FET | FET-storleken är låg |
Den har förskjuten spänning | Den har ingen offset-spänning |
BJT-vinst är mer | FET-vinst är mindre |
Dess utgångsimpedans är hög på grund av hög förstärkning | Dess utgångsimpedans är låg på grund av låg förstärkning |
Jämfört med emitterterminalen är båda terminalerna på BJT som bas och kollektor mer positiva.
| Dess avloppsterminal är positiv och portterminalen är negativ jämfört med källan. |
Dess basterminal är negativ med avseende på emitterterminalen. | Dess grindterminal är mer negativ med avseende på källterminalen. |
Den har en hög spänningsförstärkning | Den har låg spänningsförstärkning |
Det har en mindre aktuell vinst | Den har en hög strömförstärkning |
Omkopplingstiden för BJT är medium | Omkopplingstiden för FET är snabb |
Förspänning av BJT är enkel | Förspänning av FET är svårt |
BJT använder mindre mängd ström | FET använder mindre mängd spänning |
BJT är tillämpliga för applikationer med låg ström. | FET är tillämpliga för lågspänningsapplikationer. |
BJT förbrukar hög effekt | FET: er förbrukar låg effekt |
BJT har en negativ temperaturkoefficient | BJT har en positiv temperaturkoefficient |
Nyckelskillnad mellan BJT och FET
- Bipolära övergångstransistorer är bipolära enheter, i denna transistor finns det ett flöde av både majoritets- och minoritetsladdningsbärare.
- Fälteffekttransistorer är unipolära enheter, i denna transistor finns det bara de flesta laddningsbärarströmmar.
- Bipolära korsningstransistorer är strömstyrda.
- Fälteffekttransistorer är spänningsstyrda.
- I många applikationer används FET än bipolära övergångstransistorer.
- Bipolära övergångstransistorer består av tre terminaler, nämligen emitter, bas och kollektor. Dessa terminaler betecknas med E, B och C.
- En fälteffekttransistor består av tre terminaler, nämligen källa, dränering och grind. Dessa terminaler betecknas med S, D och G.
- Ingångsimpedansen hos fälteffekttransistorer har hög jämfört med bipolära övergångstransistorer.
- Tillverkningen av FET kan göras mycket mindre för att göra dem effektiva vid utformningen av kommersiella kretsar. I grund och botten är FETs tillgängliga i små storlekar och de använder lågt utrymme på ett chip. Mindre enheter är bekvämare att använda och användarvänliga. BJT är större än FET.
- FETs, särskilt MOSFETs, är dyrare att designa jämfört med BJT.
- FET används mer omfattande i olika applikationer och dessa kan tillverkas i liten storlek och använder mindre strömförsörjning. BJT är tillämpliga inom hobbyelektronik, konsumentelektronik och de ger höga vinster.
- FET erbjuder flera fördelar för kommersiella enheter i storskaliga industrier. När den väl används i konsumentenheter föredras dessa på grund av deras storlek, höga i / p-impedans och andra faktorer.
- Ett av de största chipdesignföretagen som Intel använder FET för att driva miljarder enheter runt om i världen.
- En BJT behöver en liten mängd ström för att slå på transistorn. Värmen som släpps ut på bipolär stoppar det totala antalet transistorer som kan tillverkas på chipet.
- När FET-transistorns 'G'-terminal har laddats krävs ingen mer ström för att hålla transistorn PÅ.
- BJT ansvarar för överhettning på grund av en negativ temperaturkoefficient.
- FET har en + Ve temperaturkoefficient för att stoppa överhettning.
- BJT är tillämpliga för applikationer med låg ström.
- FETS är tillämpliga för applikationer med låg spänning.
- FETs har låg till medelvinst.
- BJT har en högre maxfrekvens och en högre gränsfrekvens.
Varför föredras FET framför BJT?
- Fälteffekttransistorer ger hög ingångsimpedans jämfört med BJT. Vinsten för FET är mindre jämfört med BJT.
- FET genererar mindre buller
- Strålningseffekten av FET är mindre.
- Förskjutningsspänningen för FET är noll vid noll avloppsström och gör därför en enastående signalhackare.
- FET är mer temperaturstabila.
- Dessa är spänningskänsliga enheter inklusive hög ingångsimpedans.
- Ingångsimpedansen för FET är högre, så det är att föredra att använda som i / p-steget till en flerstegsförstärkare.
- En klass av fälteffekttransistor producerar mindre brus
- Tillverkning av FET är enkelt
- FET svarar som ett spänningsstyrt variabelt motstånd för små spänningsvärden för dränering till källa.
- Dessa är inte känsliga för strålning.
- Power FETs släpper ut hög effekt såväl som de kan växla stora strömmar.
Vad är snabbare BJT eller FET?
- För LED-körning med låg effekt och samma enheter från MCU (Micro Controllers Unit) är BJT mycket lämpliga eftersom BJT kan växla snabbare jämfört med MOSFET på grund av låg kapacitans på kontrollstiftet.
- MOSFET används i högeffektiva applikationer eftersom de kan växla snabbare jämfört med BJT.
- MOSFET använder små induktorer i switch-mode leveranser för att öka effektiviteten.
Således handlar det här om jämförelsen mellan BJT och FET, inkluderar vad som är BJT och FET, Konstruktion av BJT, konstruktion av FET, skillnader mellan BJT och FET. Båda transistorerna som BJT och FET utvecklades genom olika halvledarmaterial som P-typ och N-typ. Dessa används för att utforma omkopplare, förstärkare och oscillatorer. Vi hoppas att du har fått en bättre förståelse för detta koncept. Dessutom är alla frågor angående detta koncept eller elektronikprojekt snälla kommentera i kommentarsektionen nedan. Här är en fråga till dig, vilka tillämpningar har BJT och FET?
Fotokrediter:
- BJT ibiblio
- Konstruktion av BJT wikimedia
- FET circuitstoday
- Konstruktion av FET elektrod