Különbség a JFET és a MOSFET között

Mindkettő feszültség-vezérelt mezőhatású tranzisztor (FET), amelyet főként gyenge jelek, főleg vezeték nélküli jelek erősítésére használnak. UNIPOLAR eszközök, amelyek képesek erősíteni az analóg és a digitális jeleket. A mezőhatású tranzisztor (FET) egy olyan tranzisztor, amely megváltoztatja egy eszköz elektromos viselkedését elektromos mezőhatás felhasználásával. Az elektronikus áramkörökben használják őket, az RF technológiától a kapcsolásig és az energiaszabályozásig az erősítésig. Elektromos teret használnak egy csatorna elektromos vezetőképességének szabályozására. A FET a JFET (Junction Field Effect Transistor) és MOSFET (fém-oxid félvezető Field Effect Transistor) kategóriába tartozik. Mindkettőt elsősorban integrált áramkörökben használják, és működési elveikben nagyon hasonlóak, de kissé eltérő összetételűek. Hasonlítsuk össze a kettőt részletesen.

Mi a JFET??

A JFET a legegyszerűbb típusú mezőtranzisztor, amelyben az áram áthaladhat a forrásról a csatornara, vagy pedig a forrásra. A bipoláris csatlakozó tranzisztorokkal (BJT) ellentétben a JFET a kapu termináljára alkalmazott feszültséget használja a csatornaon átfolyó áram vezérlésére a csatorna és a forrás kivezetései között, amelynek eredményeként a kimeneti áram arányos a bemeneti feszültséggel. A kapu terminálja fordítottan előfeszített. Ez egy három terminálú egypólusú félvezető eszköz, amelyet elektronikus kapcsolókban, ellenállásokban és erősítőkben használnak. A bemenetek és a kimenetek közötti magas szintű elszigeteltségre számít, ami stabilabbá teszi, mint egy bipoláris csomópontú tranzisztor. A BJT-kkel ellentétben az engedélyezett árammennyiséget egy JFET feszültségjele határozza meg.

Általában két alapkonfigurációra osztható:

  • N-csatornás JFET - A lefolyó és a forrás közötti csatornán áramló áram negatív elektronok formájában. Alacsonyabb ellenállással rendelkezik, mint a P-csatorna típusok.
  • P-csatornás JFET - A csatornán keresztül áramló áram pozitív lyukak formájában. Nagyobb ellenállással rendelkezik, mint az N-csatorna megfelelői.

Mi az a MOSFET??

A MOSFET egy négy terminálú félvezető terepi tranzisztor, amelyet szilícium szabályozott oxidációjával állítanak elő, és ahol az alkalmazott feszültség határozza meg az eszköz elektromos vezetőképességét. A MOSFET a fém-oxid félvezető terepi hatású tranzisztor. A kapu, amely a forrás és a lefolyó csatornák között helyezkedik el, a csatornától vékony fém-oxid réteggel van elektromosan szigetelve. Az ötlet az, hogy ellenőrizzük a feszültséget és az áramlást a forrás és a lefolyó csatornák között. A MOSFET-ek alapvető szerepet játszanak az integrált áramkörökben, nagy bemeneti impedanciájuk miatt. Ezeket főleg erősítőkben és kapcsolókban használják, valamint kritikus szerepet játszanak a beágyazott rendszerek tervezésében mint funkcionális elemek.

Általában két konfigurációba sorolhatók:

  • MOSFET kimerülési mód - Az eszközök általában „BE” állapotban vannak, ha a kapu-forrás feszültség nulla. Az alkalmazás feszültsége alacsonyabb, mint a lefolyás-forrás feszültség
  • Bővítési mód MOSFET - Az eszközök általában „KI” állapotban vannak, ha a kapu-forrás feszültség nulla.

Különbség a JFET és a MOSFET között

A FET és a MOSFET alapjai

A JFET és a MOSFET egyaránt feszültségvezérelt tranzisztorok, amelyek analóg és digitális jelek erősítésére szolgálnak. Mindkettő unipoláris eszköz, de eltérő összetételű. Míg a JFET a Junction Field-Effect Transistor, a MOSFET rövidítése a Metaloxid Semiconductor Field Effect Transistor. Az előbbi egy három terminálú félvezető eszköz, míg az utóbbi egy négy terminálú félvezető eszköz.

FET és MOSFET üzemmód

Mindkettőnek kevesebb a transzduktancia-értéke, mint a bipoláris csomópontú tranzisztoroké (BJT). A JFET-ek csak kimerülési módban működtethetők, míg a MOSFET-ek mind kimerülési, mind javítási módban működhetnek.

Bemeneti impedancia FET-ben és MOSFET-ben

A JFET-ek nagy bemeneti impedanciája 1010 ohm, ami érzékenyvé teszi a bemeneti feszültség jeleit. A MOSFET-ek még magasabb bemeneti impedanciát kínálnak, mint a JFET-ek, ami a fém-oxid szigetelőnek köszönhetően sokkal ellenállóbbá teszik őket a kapu terminálján..

Kapu szivárgási áram

Ez az elektromos energia fokozatos veszteségére utal, amelyet az elektronikus eszközök okoznak, még ki is kapcsolva. Míg a JFET-ek lehetővé teszik a kapu szivárgási áramát 10 ^ -9 A nagyságrendben, addig a MOSFET kapuk szivárgási árama 10 ^ -12 A nagyságrendű lesz..

Károsodásállóság a FET és a MOSFET esetén

A MOSFET-ek jobban ki vannak téve az elektrosztatikus kisülés okozta károsodásoknak, mivel egy kiegészítő fém-oxid szigetelő eszköz csökkenti a kapu kapacitását, így a tranzisztor érzékeny a nagyfeszültség károsodásokra. A JFET-ek viszont kevésbé érzékenyek az ESD károsodására, mivel nagyobb bemeneti kapacitást kínálnak, mint a MOSFET.

A FET és a MOSFET költsége

A JFET-ek egyszerű, kevésbé kifinomult gyártási folyamatot követnek, ami viszonylag olcsóbbá teszi őket, mint a MOSFET-ek, amelyek drágák a bonyolultabb gyártási folyamat miatt. A kiegészítő fém-oxid réteg kissé növeli az általános költségeket.

FET és MOSFET alkalmazása

A JFET-k ideálisak alacsony zajszintű alkalmazásokhoz, például elektronikus kapcsolókhoz, puffererősítőkhöz stb. és beágyazott rendszerek.

JFET és MOSFET: összehasonlító táblázat

A FET és a MOSFET összefoglalása

A JFET és a MOSFET a két legnépszerűbb terepi tranzisztor, amelyet általában használnak az elektronikus áramkörökben. A JFET és a MOSFET egyaránt feszültségvezérelt félvezető készülékek, amelyek erősítik a gyenge jeleket elektromos mezőhatás segítségével. Maga a név utal az eszköz tulajdonságaira. Miközben megosztják az erősítéshez és a váltásnak megfelelő közös attribútumokat, a megkülönböztetések méltányos részesedéssel rendelkeznek. A JFET csak kimerülési üzemmódban működik, míg a MOSFET mind kimerülési, mind javító módban működik. A MOSFET-eket a VLSI áramkörökben használják, drága gyártási folyamatuk miatt, a kevésbé drága JFET-ekkel szemben, amelyeket főleg kis jel alkalmazásokban használnak.