JFET i MOSFET

Anonim

Oba su tranzistora polja efektivnog napona (FET) koji se uglavnom koriste za pojačavanje slabih signala, uglavnom bežičnih signala. One su UNIPOLAR uređaji koji mogu pojačati analogne i digitalne signale. Transistor terenskog učinka (FET) je vrsta tranzistora koja mijenja električno ponašanje uređaja pomoću električnog polja efekt. Koriste se u elektroničkim sklopovima od RF tehnologije do prebacivanja i kontrole snage do pojačanja. Oni koriste električno polje za kontrolu električne vodljivosti kanala. FET je kategoriziran u JFET (tranzistor s efektom spoja na spoju) i MOSFET (metalni oksidni poluvodički tranzistor s efektom polja). Oba su uglavnom korištena u integriranim krugovima i vrlo su slična načelima rada, ali imaju malo drugačiji sastav. Usporedimo ih dva pojedinca.

Što je JFET?

JFET je najjednostavniji tip tranzistora na terenu u kojem struja može proći od izvora do odvoda ili odvoda do izvora. Za razliku od bipolarnih spojnih tranzistora (BJTs), JFET koristi napon koji se primjenjuje na priključnu stanicu za upravljanje strujom koja teče kroz kanal između odvoda i izvodnih terminala što rezultira izlaznom strujom proporcionalnom ulaznom naponu. Vrata vrata su obrnuta. To je tri-terminalni unipolarni poluvodički uređaj koji se koristi u elektroničkim prekidačima, otpornicima i pojačalima. Predviđa visoku razinu izolacije između ulaza i izlaza što ga čini stabilnijim od bipolarnog tranzistora spojnice. Za razliku od BJTs, količina dopuštene struje određena je naponskim signalom u JFET.

Općenito je klasificiran u dvije osnovne konfiguracije:

  • N-kanal JFET - struja koja teče kroz kanal između odvoda i izvora je negativna u obliku elektrona. Ona ima nižu otpornost od tipova P-kanala.
  • P-kanal JFET - struja koja teče kroz kanal je pozitivna u obliku rupa. Ima veću otpornost od njegovih N-Channelovih kolega.

Što je MOSFET?

MOSFET je četverometarski tranzistor s poluvodičkim poljem koji je proizveden kontroliranom oksidacijom silicija i gdje primijenjeni napon određuje električnu vodljivost uređaja. MOSFET je metalni oksidni poluvodički tranzistor s efektom polja. Vrata koja se nalaze između izvora i odvodnih kanala električki su izolirana od kanala tankim slojem metalnog oksida. Ideja je kontrolirati napon i protok struje između izvora i odvodnih kanala. MOSFET-ovi igraju ključnu ulogu u integriranim krugovima zbog njihove visoke ulazne impedancije. Uglavnom se koriste u pojačalima i prekidačima snage, a oni imaju ključnu ulogu u ugrađenom sustavu kao funkcionalnim elementima.

Općenito su klasificirani u dvije konfiguracije:

  • Smanjenje MOSFET - Uređaji su normalno "ON" kada je napon od vrata do izvora nula. Napon primjene je niži od napona odvoda do izvora
  • Način poboljšanja MOSFET - Uređaji su normalno "OFF" kad je napon od vrata do izvora nula.

Razlika između JFET i MOSFET

Osnove FET-a i MOSFET-a

Oba JFET i MOSFET su naponski upravljani tranzistori koji se koriste za pojačavanje slabih signala, kako analognih tako i digitalnih. Oba su unipolarni uređaji, ali s različitim sastavima. Dok JFET stoji za tranzicijski položaje spajanja, MOSFET je kratak za metalni oksidni poluvodički tranzistor s efektom polja. Prvi je trosmjerni poluvodički uređaj, a potonji je četveropternni poluvodički uređaj.

Način rada FET i MOSFET

Obje imaju manje vrijednosti transkonduktivnosti u usporedbi s bipolarnim spojnim tranzistorima (BJTs). JFET-ovi mogu raditi samo u načinu iscrpljivanja, dok MOSFET-ovi mogu raditi u načinu iscrpljivanja i poboljšanju.

Impedancija ulaza u FET i MOSFET

JFET ima visoku ulaznu impedanciju na red 1010 ohma što ih čini osjetljivim na signale ulaznog napona. MOSFET-ovi nude veću ulaznu impedanciju od JFET-a što ih čini otpornijim na terminalu vrata, zahvaljujući izolatoru metaloksida.

Tekuće propuštanje vrata

To se odnosi na postupni gubitak električne energije uzrokovan elektroničkim uređajima čak i kad su isključeni. Dok JFET-ovi dopuštaju struju propuštanja vrata na redoslijed od 10 ^ -9 A, struja propuštanja vrata za MOSFET-e će biti reda od 10 ^ -12 A.

Otpornost na oštećenja u FET-u i MOSFET-u

MOSFET-ovi su osjetljiviji na oštećenje od elektrostatičkog pražnjenja zbog dodatnog izolatora metalnog oksida koji smanjuje kapacitet vrata što je tranzistor osjetljiv na štetu visokog napona. S druge strane, JFET-ovi su manje osjetljivi na ESD-ove štete jer nude veći ulazni kapacitet od MOSFET-a.

Trošak FET-a i MOSFET-a

JFET slijedi jednostavan, manje sofisticirani proces proizvodnje koji ih čini relativno jeftinijima od MOSFET-a, koji su skupi zbog složenijih proizvodnih procesa. Dodatni sloj metalnog oksida dodaje malo ukupnom trošku.

Primjena FET-a i MOSFET-a

JFET-ovi su idealni za aplikacije niske razine buke, kao što su elektroničke sklopke, puferska pojačala itd.S druge strane, MOSFET se uglavnom koriste za primjenu visokih buke, kao što su prebacivanje i pojačavanje analognih ili digitalnih signala, a također se koriste i kod motora i ugrađenih sustava.

JFET vs MOSFET: usporedni prikaz

Sažetak FET-a u odnosu na MOSFET

JFET i MOSFET su dva najpopularnija tranzistora polja učinka koji se uobičajeno koriste u elektroničkim sklopovima. I JFET i MOSFET su naponski upravljani poluvodički uređaji koji se koriste za pojačavanje slabih signala pomoću električnog polja. Sam naziv upućuje na atribute uređaja. Dok dijele zajedničke atribute koji odgovaraju povećanju i prebacivanju, oni imaju svoj pravi udio razlika. JFET radi samo u načinu iscrpljivanja, dok se MOSFET radi u načinu iscrpljivanja i načinu pojašnjenja. MOSFET-ovi se koriste u VLSI krugovima zahvaljujući njihovom skupom proizvodnom procesu, protiv manje skupih JFET-ova koji se uglavnom koriste u malim signalnim aplikacijama.