Atšķirība starp JFET un MOSFET
Share
Abi ir sprieguma kontrolēti lauka efektu tranzistori (FET), kurus galvenokārt izmanto vāju signālu, galvenokārt bezvadu signālu, pastiprināšanai. Tās ir UNIPOLAR ierīces, kas var pastiprināt analogos un digitālos signālus. Lauka efekta tranzistors (FET) ir tranzistora tips, kas maina ierīces elektrisko izturēšanos, izmantojot elektriskā lauka efektu. Tos izmanto elektroniskajās shēmās no RF tehnoloģijas līdz komutācijai un jaudas kontrolei līdz pastiprināšanai. Viņi izmanto elektrisko lauku, lai kontrolētu kanāla elektrisko vadītspēju. FET tiek iedalīts JFET (krustojuma lauka efekta tranzistors) un MOSFET (metāla oksīda pusvadītāju lauka efekta tranzistors). Abi galvenokārt tiek izmantoti integrētajās shēmās un darbības principos ir diezgan līdzīgi, taču to sastāvs nedaudz atšķiras. Sīki salīdzināsim divus.
Kas ir JFET?
JFET ir vienkāršākais lauka efektu tranzistora tips, kurā strāva var pāriet no avota uz kanalizāciju vai aizplūst uz avotu. Atšķirībā no bipolāriem savienojuma tranzistoriem (BJT), JFET izmanto vārtu spailei pielietoto spriegumu, lai kontrolētu strāvu, kas plūst caur kanālu starp kanalizācijas un avota spailēm, kā rezultātā izejas strāva ir proporcionāla ieejas spriegumam. Vārtu spailes ir atvirzītas. Tā ir trīs terminālu vienpolu pusvadītāju ierīce, ko izmanto elektroniskos slēdžos, rezistoros un pastiprinātājos. Tas paredz augstu izolācijas pakāpi starp ieeju un izeju, kas padara to stabilāku nekā bipolārā krustojuma tranzistors. Atšķirībā no BJT, pieļaujamo strāvas daudzumu nosaka ar sprieguma signālu JFET.
Parasti to iedala divās pamatkonfigurācijās:
- N-kanāla JFET - Strāva, kas plūst caur kanālu starp kanalizāciju un avotu, ir negatīva elektronu formā. Tam ir zemāka pretestība nekā P-kanāla tipiem.
- P-kanāla JFET - Lai arī kanālā plūst strāva, caurumu formā ir pozitīva. Tam ir augstāka pretestība nekā tā N-kanāla kolēģiem.
Kas ir MOSFET??
MOSFET ir četru terminālu pusvadītāju lauka efekta tranzistors, kas izgatavots ar kontrolētu silīcija oksidāciju un kurā pielietotais spriegums nosaka ierīces elektrisko vadītspēju. MOSFET apzīmē metāla oksīda pusvadītāju lauka efektu tranzistoru. Vārti, kas atrodas starp avota un kanalizācijas kanāliem, no kanāla tiek elektriski izolēti ar plānu metāla oksīda kārtu. Ideja ir kontrolēt spriegumu un strāvas plūsmu starp avota un kanalizācijas kanāliem. MOSFET ir liela nozīme integrētajās shēmās, jo tām ir liela ieejas pretestība. Tos galvenokārt izmanto jaudas pastiprinātājos un slēdžos, kā arī tiem ir kritiska loma iegultās sistēmas projektēšanā kā funkcionāliem elementiem.
Parasti tos klasificē divās konfigurācijās:
- Noplicināšanas režīms MOSFET - Ierīces parasti ir “ieslēgtas”, ja vārtu un avota spriegums ir nulle. Pielietošanas spriegums ir zemāks nekā spriegums no avota līdz avotam
- Papildierīces režīms MOSFET - Ierīces parasti ir “OFF” stāvoklī, kad vārtu un avota spriegums ir nulle.
Atšķirība starp JFET un MOSFET
FET un MOSFET pamati
Gan JFET, gan MOSFET ir ar spriegumu kontrolēti tranzistori, kurus izmanto, lai pastiprinātu vājus signālus - gan analogos, gan digitālos. Abas ir unipolāras ierīces, bet ar atšķirīgu sastāvu. Kamēr JFET apzīmē savienojuma lauka efekta tranzistoru, MOSFET ir īss nosaukums - metāla oksīda pusvadītāja lauka efekta tranzistors. Pirmais ir trīs terminālu pusvadītāju ierīce, turpretī pēdējais ir četru terminālu pusvadītāju ierīce.
FET un MOSFET darbības režīms
Abiem ir zemākas transkonduktivitātes vērtības, salīdzinot ar bipolāriem krustojuma tranzistoriem (BJT). JFET var darbināt tikai samazināšanas režīmā, turpretī MOSFET var darboties gan samazināšanas, gan uzlabošanas režīmā..
Ievades pretestība FET un MOSFET
JFET ir augsta ieejas pretestība apmēram 1010 omi, kas padara tos jutīgus pret ieejas sprieguma signāliem. MOSFET piedāvā vēl lielāku ieejas pretestību nekā JFET, kas padara tos daudz izturīgākus vārtu spailē, pateicoties metāla oksīda izolatorā.
Vārtu noplūdes strāva
Tas attiecas uz pakāpenisku elektriskās enerģijas zudumu, ko izraisa elektroniskas ierīces, pat ja tās ir izslēgtas. Kamēr JFET pieļauj vārtu noplūdes strāvu ar apmēram 10 ^ -9 A, vārtu noplūdes strāva MOSFET būs aptuveni 10 ^ -12 A.
Izturība pret bojājumiem FET un MOSFET
MOSFET ir jutīgāki pret elektrostatiskās izlādes bojājumiem, jo ir uzstādīts papildu metāla oksīda izolators, kas samazina vārtu kapacitāti, padarot tranzistoru jutīgu pret augsta sprieguma bojājumiem. JFET, no otras puses, ir mazāk jutīgi pret ESD bojājumiem, jo tie piedāvā lielāku ieejas kapacitāti nekā MOSFET.
FET un MOSFET izmaksas
JFET ir vienkāršs, mazāk sarežģīts ražošanas process, kas padara tos salīdzinoši lētākus nekā MOSFET, kas ir dārgi sarežģītākā ražošanas procesa dēļ. Papildu metāla oksīda slānis mazliet palielina kopējās izmaksas.
FET un MOSFET piemērošana
JFET ir ideāli piemēroti zema trokšņa līmeņa lietojumprogrammām, piemēram, elektroniskiem slēdžiem, bufera pastiprinātājiem utt., No otras puses, MOSFET galvenokārt izmanto paaugstināta trokšņa līmeņa lietojumiem, piemēram, analogo vai digitālo signālu pārslēgšanai un pastiprināšanai, kā arī tos izmanto arī motora vadības programmās. un iegultās sistēmas.
JFET pret MOSFET: salīdzināšanas tabula
Kopsavilkums par FET pret MOSFET
JFET un MOSFET ir divi vispopulārākie lauka efektu tranzistori, kurus parasti izmanto elektroniskajās shēmās. Gan JFET, gan MOSFET ir pusvadītāju ierīces ar sprieguma vadību, ko izmanto vāju signālu pastiprināšanai, izmantojot elektriskā lauka efektu. Pats nosaukums norāda uz ierīces atribūtiem. Kaut arī viņiem ir kopīgi atribūti, kas atbilst pastiprināšanai un maiņai, viņiem ir diezgan liela atšķirību daļa. JFET tiek darbināts tikai izsīkuma režīmā, turpretī MOSFET darbojas gan izsīkuma, gan uzlabošanas režīmā. MOSFETs tiek izmantoti VLSI shēmās to dārgā ražošanas procesa dēļ salīdzinājumā ar lētākajiem JFET, kurus galvenokārt izmanto mazos signālu pielietojumos.
