Perbezaan antara JFET dan MOSFET

Kedua-dua adalah transistor kesan medan dikawal oleh voltan (FET) yang digunakan terutamanya untuk menguatkan isyarat lemah, kebanyakannya isyarat tanpa wayar. Mereka adalah peranti UNIPOLAR yang boleh menguatkan isyarat analog dan digital. Transistor kesan medan (FET) adalah sejenis transistor yang mengubah kelakuan elektrik peranti menggunakan kesan medan elektrik. Ia digunakan dalam litar elektronik dari teknologi RF untuk menukar dan kawalan kuasa untuk penguatan. Mereka menggunakan medan elektrik untuk mengawal kekonduksian elektrik saluran. FET dikategorikan ke dalam JFET (Transistor Kesan Lapangan Junction) dan MOSFET (Transistor Kesan Sepintas Lalu Metal Oxide Semikonduktor). Kedua-duanya digunakan terutamanya dalam litar bersepadu dan agak sama dalam prinsip operasi, tetapi mereka mempunyai komposisi yang sedikit berbeza. Mari bandingkan kedua secara terperinci.

Apakah JFET itu??

JFET adalah jenis transistor kesan medan yang paling sederhana di mana arus boleh lulus dari sumber ke longkang atau longkang ke sumber. Tidak seperti transistor persimpangan bipolar (BJTs), JFET menggunakan voltan yang digunakan untuk terminal pintu masuk untuk mengawal arus yang mengalir melalui saluran di antara salur dan terminal sumber yang menghasilkan arus keluaran yang berkadaran dengan voltan masukan. Terminal gerbang adalah bias terbalik. Ia adalah peranti semikonduktor unipolar tiga terminal yang digunakan dalam suis elektronik, perintang, dan penguat. Ia menjangkakan tahap pengasingan yang tinggi antara input dan output yang menjadikannya lebih stabil daripada transistor junction bipolar. Tidak seperti BJT, jumlah arus yang dibenarkan ditentukan oleh isyarat voltan dalam JFET.

Ia umumnya diklasifikasikan kepada dua konfigurasi asas:

  • JFET N-Channel - Arus yang mengalir melalui saluran antara saliran dan sumber adalah negatif dalam bentuk elektron. Ia mempunyai rintangan yang lebih rendah daripada jenis P-Channel.
  • JFET P-Saluran - Arus mengalir walaupun saluran itu positif dalam bentuk Lubang. Ia mempunyai rintangan yang lebih tinggi daripada rakan N-Channelnya.

Apakah itu MOSFET??

MOSFET adalah transistor kesan medan semikonduktor empat terminal yang dibuat oleh pengoksidaan silikon yang terkawal dan di mana voltan yang digunakan menentukan kekonduksian elektrik peranti. MOSFET bermaksud Metal Transistor Semikonduktor Efek Medan Transistor. Pintu gerbang yang terletak di antara saluran sumber dan longkang adalah terlindung secara elektrik dari saluran oleh lapisan oksida logam nipis. Idea ini adalah untuk mengawal aliran voltan dan arus antara sumber dan saliran saluran. MOSFET memainkan peranan penting dalam litar bersepadu kerana impedans masukan yang tinggi. Mereka kebanyakannya digunakan dalam penguat dan suis kuasa, ditambah pula dengan peranan penting dalam reka bentuk sistem tertanam sebagai elemen fungsional.

Mereka biasanya dikelaskan kepada dua konfigurasi:

  • Mod MOSFET Pengurangan - Peranti biasanya "ON" apabila voltan gate-to-source adalah sifar. Voltan permohonan adalah lebih rendah daripada voltan longkang-ke-sumber
  • Mod Peningkatan MOSFET - Peranti biasanya "MATI" apabila voltan pintu-ke-sumber adalah sifar.

Perbezaan antara JFET dan MOSFET

Asas-asas FET dan MOSFET

Kedua-dua JFET dan MOSFET adalah transistor dikawal voltan yang digunakan untuk menguatkan isyarat lemah kedua-dua analog dan digital. Kedua-duanya adalah peranti unipolar tetapi dengan komposisi yang berbeza. Walaupun JFET bermaksud Junction Field-Effect Transistor, MOSFET adalah pendek untuk Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor. Yang pertama adalah peranti semikonduktor tiga terminal, sedangkan yang terakhir adalah peranti semikonduktor empat terminal.

Mod Operasi FET dan MOSFET

Kedua-duanya mempunyai nilai transkonduktansi yang kurang berbanding dengan transistor simpang bipolar (BJTs). JFET hanya boleh dikendalikan dalam mod kekurangan, manakala MOSFET boleh beroperasi dalam mod kekurangan dan mod peningkatan.

Input Impedance dalam FET dan MOSFET

JFETs mempunyai impedans input yang tinggi pada susunan 1010 ohm yang menjadikannya sensitif terhadap isyarat voltan input. MOSFETs menawarkan impedans input yang lebih tinggi daripada JFET yang membuat mereka lebih rintangan di terminal pintu, berkat penebat oksida logam.

Semasa kebocoran Gate

Ia merujuk kepada kehilangan tenaga elektrik secara beransur-ansur yang disebabkan oleh peranti elektronik walaupun mereka dimatikan. Walaupun JFET membolehkan arus kebocoran pintu pada perintah 10 ^ -9 A, arus kebocoran pintu untuk MOSFET akan menjadi perintah 10 ^ -12 A.

Rintangan Kerosakan dalam FET dan MOSFET

MOSFET lebih mudah terdedah kepada kerosakan akibat pelepasan elektrostatik kerana penebat oksida logam tambahan yang mengurangkan kapasiti pintu masuk membuat transistor terdedah kepada kerosakan voltan tinggi. JFET, sebaliknya, kurang terdedah kepada kerosakan ESD kerana mereka menawarkan kapasitansi masukan yang lebih tinggi daripada MOSFET.

Kos FET dan MOSFET

JFETs mengikuti proses pengeluaran yang mudah dan kurang canggih yang menjadikannya lebih murah daripada MOSFET, yang mahal kerana proses pengeluaran yang lebih kompleks. Lapisan oksida logam tambahan menambah sedikit kepada kos keseluruhan.

Permohonan FET dan MOSFET

JFETs adalah sesuai untuk aplikasi bunyi rendah seperti suis elektronik, amplifier buffer, dan lain-lain. MOSFET, sebaliknya, digunakan terutamanya untuk aplikasi bunyi yang tinggi seperti menukar dan menguatkan isyarat analog atau digital, dan juga digunakan dalam aplikasi kawalan motor dan sistem tertanam.

JFET vs MOSFET: Carta Perbandingan

Ringkasan FET vs MOSFET

JFET dan MOSFET adalah dua transistor kesan medan yang paling biasa digunakan dalam litar elektronik. Kedua-dua JFET dan MOSFET adalah peranti semikonduktor dikawal voltan yang digunakan untuk menguatkan isyarat lemah menggunakan kesan medan elektrik. Nama itu sendiri menunjukkan pada sifat-sifat peranti tersebut. Walaupun mereka berkongsi sifat-sifat umum yang sesuai untuk menguatkan dan menukar, mereka mempunyai perbezaan yang saksama. JFET dikendalikan hanya dalam mod kekurangan, manakala MOSFET dikendalikan dalam mod penipisan dan mod peningkatan. MOSFETs digunakan dalam litar VLSI berikutan proses pembuatannya mahal, berbanding JFETs yang lebih murah yang kebanyakannya digunakan dalam aplikasi isyarat kecil.