Bipolar dan transistor kesan medan - apakah perbezaannya

Semasa atau medan

Kebanyakan orang, satu cara atau yang lain berhadapan dengan elektronik, peranti asas kesan bidang dan transistor bipolar perlu diketahui. Sekurang-kurangnya dari nama "transistor kesan medan", jelas bahawa ia dikendalikan oleh medan, medan elektrik pengatup, sementara transistor bipolar dikawal oleh arus asas.

Semasa dan bidang - perbezaannya adalah kardinal. Untuk transistor bipolar, arus pengumpul dikawal dengan menukar arus kendali aras, manakala untuk mengawal arus saliran transistor kesan medan, ia cukup untuk menukar voltan yang digunakan di antara pintu dan sumbernya, dan tiada arus kawalan diperlukan lagi.

FET semakin cepat

Yang mana transistor bidang yang lebih baik atau bipolar? Kelebihan transistor kesan medan, berbanding dengan bipolar, jelas: transistor kesan medan mempunyai rintangan masukan tinggi dalam arus terus, dan juga mengawal pada frekuensi tinggi tidak menyebabkan kos tenaga yang ketara.

Pengumpulan dan penyerapan pembawa caj minoriti tidak hadir dalam transistor kesan medan, sebab itu kelajuan mereka sangat tinggi (seperti yang dinyatakan oleh pemaju peralatan kuasa). Dan kerana pemindahan pembawa caj utama bertanggungjawab untuk penguatan dalam transistor kesan medan, had atas penguatan berkesan transistor kesan medan adalah lebih tinggi daripada yang bipolar.

Di sini kita juga mencatatkan kestabilan suhu yang tinggi, tahap gangguan yang rendah (kerana kekurangan suntikan pembawa caj minoriti, seperti yang berlaku dalam pembawa bipolar), dan ekonomi dari segi penggunaan tenaga.

Reaksi yang berbeza terhadap haba

Jika transistor bipolar dipanaskan semasa operasi peranti, maka arus pemancar-pemancar meningkat, iaitu, pekali suhu rintangan transistor bipolar adalah negatif.

Di lapangan, sebaliknya, pekali suhu sumber saliran adalah positif, iaitu, rintangan saluran juga meningkat dengan suhu, iaitu, arus-sumber arus berkurangan. Keadaan ini memberi transistor kesan medan satu kelebihan ke atas bipolar: transistor kesan medan boleh dihubungkan secara selamat selari, dan menyamakan resistor dalam litar parit mereka tidak diperlukan, kerana selaras dengan kenaikan beban, rintangan saluran juga akan meningkat secara automatik.

Jadi untuk mencapai arus beralih yang tinggi, anda boleh dengan mudah memanggil kunci komposit dari beberapa transistor kesan medan selari, yang banyak digunakan dalam amalan, contohnya dalam inverter (lihat - Mengapa penyongsang moden menggunakan transistor dan bukan thyristors).

Tetapi transistor bipolar tidak boleh hanya diparalel, mereka memerlukan penentu merentas semasa dalam litar pemancar. Jika tidak, disebabkan ketidakseimbangan dalam kunci komposit yang kuat, salah satu daripada transistor bipolar akan lambat laun mempunyai pecahan haba yang tidak dapat dipulihkan. Masalah komposit bernama hampir tidak terancam oleh kekunci komposit lapangan. Ciri-ciri terma ciri ini dikaitkan dengan sifat-sifat n- dan p-saluran mudah dan persimpangan p-nyang pada asasnya berbeza.

Skop mereka dan transistor yang lain

Perbezaan antara kesan bidang dan transistor bipolar jelas memisahkan bidang aplikasi mereka. Sebagai contoh, dalam litar digital, di mana penggunaan arus minimum dalam keadaan siap sedia diperlukan, transistor kesan medan digunakan lebih banyak pada hari ini. Dalam microcircuits analog, transistor kesan medan membantu untuk mencapai garis lurus ciri-ciri keuntungan yang tinggi dalam pelbagai voltan bekalan dan parameter output.

Litar reel-to-reel mudah dilaksanakan hari ini dengan transistor kesan medan, kerana pelbagai voltan keluaran sebagai isyarat untuk input mudah dicapai, hampir bersamaan dengan tahap voltan bekalan. Litar sedemikian hanya boleh menyambung output satu dengan input yang lain, dan tidak ada pembatas voltan atau pembahagi pada resistor yang diperlukan.

Bagi transistor bipolar, aplikasi biasa mereka tetap: penguat, peringkat mereka, modulator, pengesan, inverter logik, dan litar logik transistor.

Menang lapangan

Contoh alat yang cemerlang berdasarkan transistor kesan medan adalah jam tangan elektronik dan kawalan jauh untuk tv. Oleh kerana penggunaan struktur CMOS, peranti ini boleh beroperasi sehingga beberapa tahun dari satu sumber kuasa kecil - bateri atau penumpuk, kerana mereka praktikal tidak menggunakan tenaga.

Pada masa ini, transistor kesan medan semakin digunakan di pelbagai peranti radio, di mana mereka telah berjaya menggantikan bipolar. Penggunaannya dalam peranti pemancaran radio membolehkan untuk meningkatkan kekerapan isyarat pembawa, menyediakan peranti tersebut dengan daya tahan bunyi yang tinggi.

Memiliki rintangan yang rendah dalam keadaan terbuka, mereka digunakan dalam peringkat terminal penguat frekuensi audio berkuasa tinggi (Hi-Fi), di mana, sekali lagi, transistor bipolar dan juga tiub elektronik berjaya diganti.

Dalam peranti kuasa tinggi, seperti permulaan lembut, Pintu Transistor Bipolar Bertebat (IGBT) - Peranti yang menggabungkan kedua-dua transistor kesan bipolar dan medan telah berjaya mengusir thyristors.

Lihat juga: Jenis transistor dan ciri-ciri mereka