BJT ve FET arasındaki Büyük Farkı Bilin

BJT'ler ve FET'ler iki farklı transistör çeşitleri ve aynı zamanda aktif olarak da bilinir yarı iletken cihazlar . BJT'nin kısaltması Bipolar Kavşak Transistörüdür ve FET, Alan Etkili Transistör anlamına gelir. BJTS ve FETS, çalışma frekansı, akım, voltaj ve güç oranlarına göre çeşitli paketlerde mevcuttur. Bu tür cihazlar, çalışmaları üzerinde daha fazla kontrol sağlar. BJTS ve FET'ler, elektrik ve elektrikte anahtarlar ve amplifikatörler olarak kullanılabilir. elektronik devreler . BJT ve FET arasındaki en büyük fark, alan etkili transistör sadece çoğunluk yükü akışları taşır, oysa BJT'de hem çoğunluk hem de azınlık yük taşıyıcıları akar.

BJT ve FET Arasındaki Fark

BJT ve FET arasındaki temel fark, BJT ve FET'in ne olduğunu, BJT ve FET'in yapımını ve çalışmasını içeren aşağıda tartışılmaktadır.

BJT nedir?

BJT, hem çoğunluk hem de azınlık yük taşıyıcılarını kullanan bir transistör türüdür. Bu yarı iletken cihazlar, PNP ve NPN gibi iki tipte mevcuttur. Bu transistörün ana işlevi akımı yükseltmektir. Bunlar transistörler olarak kullanılabilir anahtarlar ve amplifikatörler. BJT'lerin uygulamaları, TV'ler, cep telefonları, bilgisayarlar, radyo vericileri, ses amplifikatörleri ve endüstriyel kontrol gibi elektronik cihazları içeren geniş bir yelpazeyi içerir.

Bipolar Bağlantı Transistörü

BJT'nin yapımı

İki kutuplu bir bağlantı transistörü, iki p-n bağlantısı içerir. BJT'nin yapısına bağlı olarak, bunlar iki tipte sınıflandırılır: PNP ve NPN . Bir NPN transistöründe, hafif katkılı bir P-tipi yarı iletken, iki ağır katkılı N-tipi yarı iletken arasına yerleştirilir. Aynı şekilde, bir PNP transistörü, P tipi yarı iletkenler arasına N tipi bir yarı iletken yerleştirilerek oluşturulur. Bir BJT'nin yapısı aşağıda gösterilmiştir. Aşağıdaki yapıdaki yayıcı ve toplayıcı terminaller, 'E' ve 'C' ile gösterilen n-tipi ve p-tipi yarı iletkenler olarak adlandırılır. Kalan kollektör terminali ise 'B' ile gösterilen p-tipi yarı iletken olarak adlandırılır.

BJT'nin yapımı

Hem taban hem de kolektör terminallerine ters öngerilim modunda yüksek voltaj bağlandığında. Bu, B-terminalinden C-terminaline kadar olan delikleri durduran güçlü bir elektrik alanı ile BE bağlantısı boyunca yüksek bir tükenme bölgesi oluşturuyor. E ve B terminalleri yönlendirme önyargılı olarak bağlandığında, elektronların akışı yönü yayıcı terminalden temel terminale olacaktır.

Baz terminalde, bazı elektronlar deliklerle yeniden birleşir, ancak B-C bağlantısındaki elektrik alanı elektronları çeker. Çoğu elektron, büyük bir akım oluşturmak için kollektör terminaline taşar. Kollektör terminalinden ağır akım akışı, yayıcı terminal üzerinden küçük akımla kontrol edilebildiğinden.

BE bağlantısındaki potansiyel fark güçlü değilse, elektronlar kollektör terminaline giremez, bu nedenle kollektör terminalinden akım akışı olmaz. Bu nedenle, anahtar olarak iki kutuplu bir bağlantı transistörü de kullanılır. PNP bağlantısı da aynı prensip ile çalışır, ancak temel terminal N tipi bir malzemeden yapılır ve PNP transistöründeki yük taşıyıcılarının çoğu deliklerdir.

BJT Bölgeleri

BJT, aktif, kesme ve doygunluk gibi üç bölge üzerinden çalıştırılabilir. Bu bölgeler aşağıda tartışılmaktadır.

Transistör aktif olmayan bölgede AÇIK, daha sonra kolektör akımı karşılaştırmalı ve IC = βIC gibi temel akımla kontrol ediliyor. Nispeten VCE'ye karşı duyarsızdır. Bu bölgede amplifikatör olarak çalışır.

Transistör, kesme bölgesinde KAPALI olduğundan, kollektör ve yayıcı gibi iki terminal arasında iletim yoktur, bu nedenle IB = 0 yani IC = 0.

Transistör doygunluk bölgesinde AÇIK durumdadır, bu nedenle kollektör akımı, taban akımındaki bir değişiklikle çok daha az değişir. VCE küçüktür ve kollektör akımı esas olarak aktif bölgedeki gibi olmayan VCE'ye bağlıdır.

BJT Karakteristikleri

BJT'nin özellikleri aşağıdakileri dahil edin.

• BJT'nin i / p empedansı düşükken o / p empedansı yüksektir.
• BJT, azınlık yük taşıyıcılarının oluşması nedeniyle gürültülü bir bileşendir
• BJT iki kutuplu bir cihazdır çünkü her iki yük taşıyıcı nedeniyle akım akışı orada olacaktır.
• BJT'nin termal kapasitesi düşüktür çünkü çıkış akımı aksi halde doygunluk akımını tersine çevirir.
• Verici terminal içindeki doping maksimumdur, baz terminalde ise düşüktür
• Kollektör terminalinin BJT'deki alanı FET'e kıyasla yüksektir

BJT türleri

BJT'lerin sınıflandırılması, PNP ve NPN gibi yapılarına göre yapılabilir.

PNP Transistör

PNP transistöründe, iki p-tipi yarı iletken katman arasında, sadece n-tipi yarı iletken katman sıkıştırılmıştır.

NPN Transistör

Bir NPN transistöründe, iki N tipi yarı iletken katman arasında, yalnızca p-tipi yarı iletken katman sıkıştırılır.

FET nedir?

FET terimi, Alan etkili transistör anlamına gelir ve aynı zamanda bir Unipolar transistör olarak da adlandırılır. FET, o / p akımının elektrik alanları tarafından kontrol edildiği bir tür transistördür. Temel FET türü, BJT'den tamamen farklıdır. FET kaynak, drenaj ve kapı terminalleri olmak üzere üç terminalden oluşur. Bu transistörün yük taşıyıcıları, aktif bir kanal aracılığıyla kaynak terminalden boşaltma terminaline akan delikler veya elektronlardır. Bu yük taşıyıcı akışı, kaynak ve kapı terminalleri boyunca uygulanan voltaj tarafından kontrol edilebilir.

Alan etkili transistör

FET inşası

Alan etkili transistörler, JFET ve MOSFET gibi iki tipte sınıflandırılır. Bu iki transistörün benzer prensipleri vardır. P-kanal JFET'in yapısı aşağıda gösterilmiştir. İçinde p-kanal JFET , yük taşıyıcıların çoğu kaynaktan drenaja akar. Kaynak ve tahliye terminalleri S ve D ile gösterilir.

FET inşası

Geçit terminali, bir voltaj kaynağına ters öngerilim modunda bağlanır, böylece kapının bölgeleri ve yüklerin aktığı kanal boyunca bir tükenme tabakası oluşturulabilir. Kapı terminalindeki ters voltaj arttığında, tükenme katmanı artar. Böylece kaynak terminalinden boşaltma terminaline akım akışını durdurabilir. Böylece, kapı terminalindeki voltajı değiştirerek, kaynak terminalden boşaltma terminaline akım akışı kontrol edilebilir.

FET Bölgeleri

FET'ler, cut-off, aktif ve omik bölge gibi üç bölgede çalıştırılır.

Transistör, kesme bölgesinde KAPALI konuma getirilecektir. Bu nedenle, kapı kaynağının voltajı kesme voltajına kıyasla daha yüksek olduğunda kaynak ve boşaltma arasında iletkenlik yoktur. (VGS> VGS için ID = 0, kapalı)

Aktif bölge, Doygunluk bölgesi olarak da bilinir. Bu bölgede transistör AÇIK. Drenaj akımının kontrolü VGS (geçit-kaynak voltajı) aracılığıyla yapılabilir ve VDS'ye nispeten duyarsızdır. Yani, bu bölgede transistör bir amplifikatör olarak çalışıyor.

Yani, ID = IDSS = (1- VGS / VGS, kapalı) 2

Transistör, Ohmik bölgede etkinleştirilir, ancak bir VCR (voltaj kontrollü direnç) gibi çalışır. VDS, aktif bölgeye kıyasla düşük olduğunda, drenaj akımı yaklaşık olarak kaynak boşaltma voltajına göre karşılaştırılır ve kapı voltajı aracılığıyla kontrol edilir. Yani, ID = IDSS

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

Bu bölgede,

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

FET Türleri

Aşağıdakine benzer iki ana bağlantı alanı etkili transistör türü vardır.

JFET - Bağlantı Alan Etkili Transistör

IGBT - Yalıtılmış Kapı Alan Etkili Transistör ve daha yaygın olarak MOSFET - Metal Oksit Yarı İletken Alan Etkili Transistör olarak bilinir)

FET Karakteristikleri

FET'in özellikleri aşağıdakileri dahil edin.

• FET'in giriş empedansı 100 MOhm gibi yüksek
• FET bir anahtar olarak kullanıldığında, ofset voltajı yoktur
• FET, radyasyondan nispeten korunur
• FET, çoğunluğun taşıyıcı cihazıdır.
• Tek kutuplu bir bileşendir ve yüksek termal kararlılık sağlar
• Düşük gürültülüdür ve daha düşük seviyeli amplifikatörlerin giriş aşamaları için uygundur.
• BJT'ye göre yüksek termal stabilite sağlar.

BJT ve FET arasındaki fark

BJT ve FET arasındaki fark aşağıdaki tablo formunda verilmiştir.

BJT ve FET arasındaki Temel Fark

• Bipolar bağlantı transistörleri iki kutuplu cihazlardır, bu transistörde hem çoğunluk hem de azınlık yük taşıyıcılarının akışı vardır.
• Alan etkili transistörler tek kutuplu cihazlardır, bu transistörde sadece çoğunluk yük taşıyıcı akışları vardır.
• Bipolar bağlantı transistörleri akım kontrollüdür.
• Alan etkili transistörler voltaj kontrollüdür.
• Birçok uygulamada FET'ler, bipolar bağlantı transistörlerinden daha kullanılır.
• Bipolar bağlantı transistörleri, yayıcı, taban ve toplayıcı olmak üzere üç terminalden oluşur. Bu terminaller E, B ve C ile gösterilir.
• Alan etkili bir transistör, kaynak, drenaj ve kapı olmak üzere üç terminalden oluşur. Bu terminaller S, D ve G ile gösterilir.
• Alan etkili transistörlerin giriş empedansı, bipolar bağlantı transistörlerine kıyasla yüksektir.
• FET'lerin imalatı, ticari devrelerin tasarımında verimli olmalarını sağlamak için çok daha küçük yapılabilir. Temel olarak, FET'ler küçük boyutlarda mevcuttur ve bir çip üzerinde düşük alan kullanırlar. Daha küçük cihazların kullanımı daha rahat ve kullanıcı dostudur. BJT'ler FET'lerden daha büyüktür.
• FET'lerin, özellikle de MOSFET'lerin tasarımı, BJT'lere kıyasla daha maliyetlidir.
• FET'ler farklı uygulamalarda daha yaygın olarak kullanılır ve bunlar küçük boyutta üretilebilir ve daha az güç kaynağı kullanır. BJT'ler hobi elektroniğinde, tüketici elektroniğinde uygulanabilir ve yüksek kazanç sağlarlar.
• FET'ler, büyük ölçekli endüstrilerdeki ticari cihazlar için çeşitli avantajlar sağlar. Tüketici cihazlarında kullanıldığında boyutları, yüksek i / p empedansı ve diğer faktörler nedeniyle tercih edilir.
• Intel gibi en büyük çip tasarım şirketlerinden biri, dünya çapında milyarlarca cihaza güç sağlamak için FET'leri kullanıyor.
• Bir BJT'nin transistörü açmak için az miktarda akıma ihtiyacı vardır. Bipolar üzerinde yayılan ısı, çip üzerinde üretilebilecek toplam transistör sayısını durdurur.
• FET transistörünün 'G' terminali her şarj edildiğinde, transistörü AÇIK tutmak için daha fazla akım gerekmez.
• BJT, negatif sıcaklık katsayısı nedeniyle aşırı ısınmadan sorumludur.
• FET, aşırı ısınmayı durdurmak için + Ve sıcaklık katsayısına sahiptir.
• BJT'ler düşük akım uygulamaları için geçerlidir.
• FETS, alçak gerilim uygulamaları için geçerlidir.
• FET'lerin kazançları düşük ila orta düzeydedir.
• BJT'ler daha yüksek bir maksimum frekansa ve daha yüksek bir kesme frekansına sahiptir.

FET BJT'ye Neden Tercih Edilir?

• Alan etkili transistörler, BJT'lere kıyasla yüksek giriş empedansı sağlar. FET'lerin kazancı, BJT'lere kıyasla daha azdır.
• FET daha az gürültü üretir
• FET'in radyasyon etkisi daha azdır.
• FET'in ofset voltajı, sıfır boşaltma akımında sıfırdır ve bu nedenle olağanüstü bir sinyal kıyıcı yapar.
• FET'ler sıcaklık açısından daha kararlıdır.
• Bunlar, yüksek giriş empedansı içeren voltaja duyarlı cihazlardır.
• FET'in giriş empedansı daha yüksektir, bu nedenle çok aşamalı bir amplifikatöre i / p aşaması gibi kullanılması tercih edilir.
• Bir alan etkili transistör sınıfı daha az gürültü üretir
• FET üretimi basittir
• FET, küçük drenajdan kaynağa voltaj değerleri için voltaj kontrollü değişken bir direnç gibi yanıt verir.
• Bunlar radyasyona duyarlı değildir.
• Güç FET'leri, büyük akımları değiştirebilmelerinin yanı sıra yüksek gücü dağıtır.

Hangisi Daha Hızlı BJT veya FET?

• Düşük güçlü LED sürüşü ve MCU'dan (Mikro Kontrol Ünitesi) aynı cihazlar için, BJT'ler çok uygundur çünkü BJT'ler, kontrol pimindeki düşük kapasitans nedeniyle MOSFET'e kıyasla daha hızlı geçiş yapabilir.
• MOSFET'ler, BJT'lere kıyasla daha hızlı geçiş yapabildikleri için yüksek güçlü uygulamalarda kullanılır.
• MOSFET'ler, verimliliği artırmak için anahtar modlu kaynaklardaki küçük indüktörleri kullanır.

Bu nedenle, bu tamamen BJT ve FET arasındaki karşılaştırma ile ilgilidir, BJT ve FET'in ne olduğunu, BJT'nin inşasını, FET'in inşasını, BJT ve FET arasındaki farkları içerir. Hem BJT hem de FET gibi transistörler, P tipi ve N tipi gibi çeşitli yarı iletken malzemeler aracılığıyla geliştirildi. Bunlar anahtarların, yükselticilerin ve osilatörlerin tasarımında kullanılır. Bu kavramı daha iyi anladığınızı umuyoruz. Ayrıca, bu konseptle ilgili herhangi bir sorunuz veya elektronik projeler lütfen aşağıdaki yorum bölümüne yorum yapın. İşte size bir soru, BJT ve FET uygulamaları nelerdir?

Fotoğrafa katkı verenler:

• BJT ibiblio
• BJT'nin yapımı wikimedia
• FET Bugünkü devreler
• FET inşası elektrot