Unterschied zwischen JFET und MOSFET
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- Hugo Poehn
Beide sind spannungsgesteuerte Feldeffekttransistoren (FETs). Sie sind unipolare Geräte, die analoge und digitale Signale verstärken können. Ein Feldffekttransistor (FET) ist eine Art Transistor, der das elektrische Verhalten eines Geräts mit einem elektrischen Feldeffekt verändert. Sie werden in elektronischen Schaltungen von der HF -Technologie über das Umschalten und Stromverstärker zur Verstärkung verwendet. Sie verwenden elektrisches Feld, um die elektrische Leitfähigkeit eines Kanals zu steuern. FET wird in JFET (Junction Field Effect Transistor) und MOSFET (Metalloxid -Halbleiter -Feldeffekttransistor) kategorisiert. Beide werden hauptsächlich in integrierten Schaltungen verwendet und sind in Betriebsprinzipien ziemlich ähnlich, haben jedoch eine leichte andere Zusammensetzung. Vergleichen wir die beiden im Detail.
Was ist JFET?
JFET ist der einfachste Typ des Feld-Effekt-Transistors, bei dem der Strom entweder von der Quelle zum Abtropfen oder Abfluss bis zur Quelle passieren kann. Im Gegensatz zu bipolaren Übergangstransistoren (BJTs) verwendet JFET die auf das Gate -Anschluss angewendete Spannung, um den Strom zu steuern. Das Gate-Terminal ist umgekehrt vorgespannt. Es handelt sich um ein dreiterminales unipolares Halbleitergerät. Es erwartet einen hohen Grad an Isolation zwischen Input und Ausgang, was es stabiler macht als ein bipolarer Übergangstransistor. Im Gegensatz zu BJTs wird die zulässige Menge des zulässigen Stroms durch ein Spannungssignal in einem JFET bestimmt.
Es ist im Allgemeinen in zwei grundlegende Konfigurationen eingeteilt:
- N-Kanal Jfet - Der Strom, der durch den Kanal zwischen dem Abfluss und der Quelle fließt, ist in Form von Elektronen negativ. Es hat einen geringeren Widerstand als P-Kanal-Typen.
- P-Kanal Jfet - Der Strom fließt, obwohl der Kanal in Form von Löchern positiv ist. Es hat einen höheren Widerstand als seine N-Kanal-Gegenstücke.
Was ist MOSFET?
MOSFET ist ein Transistor mit vier terminaler Halbleiterfeldeffekte, der durch die kontrollierte Oxidation von Silizium hergestellt wurde und bei der die angelegte Spannung die elektrische Leitfähigkeit eines Geräts bestimmt. MOSFET -Ständer für Transistor für Metalloxid -Halbleiter -Feldeffekteffekte. Das zwischen Quell- und Abflusskanäle befindliche Tor wird durch eine dünne Metalloxidschicht elektrisch isoliert. Die Idee ist, die Spannung und den Stromfluss zwischen Quell- und Abflusskanälen zu steuern. MOSFETs spielen aufgrund ihrer hohen Eingangsimpedanz eine wichtige Rolle bei integrierten Schaltungen. Sie werden meisten.
Sie werden im Allgemeinen in zwei Konfigurationen eingeteilt:
- Depletion -Modus MOSFET - Die Geräte sind normalerweise eingeschaltet, wenn die Gate-to-Source-Spannung Null ist. Die Anwendungsspannung ist niedriger als die Spannung von Drain-to-Source-Spannung
- Verbesserungsmodus MOSFET - Die Geräte sind normalerweise „aus“, wenn die Gate-to-Source-Spannung Null ist.
Unterschied zwischen JFET und MOSFET
Grundlagen von FET und MOSFET
Sowohl JFET als auch MOSFET sind spannungsgesteuerte Transistoren, mit denen schwache Signale sowohl analog als auch digital verstärkt werden. Beide sind unipolare Geräte, jedoch mit unterschiedlicher Zusammensetzung. Während JFET für den Transistor des Junction Fieldect-Transistors steht, ist MOSFET für Transistor für Metalloxid-Halbleiter-Feld-Effekt-Effekt kurz vorhanden. Ersteres ist ein Drei-terminaler Halbleitergerät, während letzteres ein Vier-terminaler Halbleitergerät ist.
Betriebsmodus von FET und MOSFET
Beide haben weniger Transkonontanzwerte als die von bipolaren Übergangtransistoren (BJTs). JFETs können nur im Depletion -Modus betrieben werden, während MOSFETs sowohl im Depletionsmodus als auch im Verbesserungsmodus betrieben werden können.
Eingangsimpedanz im FET und MOSFET
JFETs haben eine hohe Eingangsimpedanz in der Größenordnung von 1010 Ohm, was sie gegenüber Eingangsspannungssignalen empfindlich macht. MOSFETs bieten eine noch höhere Eingangsimpedanz als die JFETs.
Gate Leckagestrom
Es bezieht sich auf den allmählichen Verlust der elektrischen Energie, die durch elektronische Geräte verursacht wird, selbst wenn sie ausgeschaltet sind. Während JFETs den Gate-Leckagestrom in der Größenordnung von 10^-9 A ermöglichen, liegt der Gate-Leckagestrom für MOSFETs in der Größenordnung von 10^-12 a.
Schadenwiderstand bei FET und MOSFET
MOSFETs sind aufgrund des zusätzlichen Metalloxid -Isolators anfälliger für Beschädigungen durch elektrostatische Entladung. JFETs hingegen sind weniger anfällig für ESD -Schäden, da sie eine höhere Eingangskapazität bieten als MOSFETs.
Kosten für FET und MOSFET
JFETs folgen einem einfachen, weniger ausgefeilten Herstellungsprozess, der sie relativ billiger macht als MOSFETs, die aufgrund des komplexeren Herstellungsprozesses teuer sind. Die zusätzliche Metalloxidschicht erhöht die Gesamtkosten ein wenig.
Anwendung von FET und MOSFET
JFETs sind ideal für Anwendungen mit niedrigem Rauschen wie elektronischen Schalter, Pufferverstärker usw. MOSFETs hingegen werden hauptsächlich für hohe Rauschanwendungen wie Schalten und Verstärkung analoge oder digitale Signale verwendet. Außerdem werden sie auch in motorischen Steueranwendungen und eingebetteten Systemen verwendet.
Jfet vs. MOSFET: Vergleichstabelle
Zusammenfassung von Fet vs. Mosfet
JFET und MOSFET sind die beiden beliebtesten Transistoren für Feldeffekte, die häufig in elektronischen Schaltungen verwendet werden. Sowohl JFET als auch MOSFET sind spannungsgesteuerte Halbleitergeräte, die zur Verstärkung schwacher Signale mit einem elektrischen Feldffekt verwendet werden. Der Name selbst weist auf die Attribute des Geräts hin. Während sie gemeinsame Attribute teilen, die der Verstärkung und Umschaltung entsprechen, haben sie einen angemessenen Anteil an Unterschieden. JFET wird nur im Depletion -Modus betrieben, während MOSFET sowohl im Depletionsmodus als auch im Verbesserungsmodus betrieben wird. MOSFETs werden in VLSI -Schaltungen aufgrund ihres teuren Herstellungsprozesses gegen die günstigeren JFETs verwendet, die hauptsächlich in kleinen Signalanwendungen verwendet werden.