MOSFET pret BJT
Transistors ir elektroniska pusvadītāju ierīce, kas dod lielākoties mainīgu elektrisko izejas signālu nelielām izmaiņām mazos ieejas signālos. Šīs kvalitātes dēļ ierīci var izmantot vai nu kā pastiprinātāju, vai kā slēdzi. Transistors tika izlaists pagājušā gadsimta piecdesmitajos gados, un to var uzskatīt par vienu no vissvarīgākajiem izgudrojumiem 20. gadsimtā, ņemot vērā ieguldījumu IT. Tā ir strauji attīstoša ierīce, un ir ieviesti daudzi tranzistoru veidi. Bipolārā savienojuma tranzistors (BJT) ir pirmais tips, un metāla oksīda pusvadītāju lauka efekta tranzistors (MOSFET) ir vēl viens vēlāk ieviests tranzistora tips.
Bipolārā savienojuma tranzistors (BJT)
BJT sastāv no diviem PN savienojumiem (savienojums, kas izveidots, savienojot ap tipa pusvadītāju un n tipa pusvadītāju). Šie divi savienojumi tiek veidoti, savienojot trīs pusvadītāju elementus PNP vai NPN secībā. Tāpēc ir pieejami divu veidu BJT, kas pazīstami kā PNP un NPN.
Trīs elektrodi ir savienoti ar šīm trim pusvadītāju daļām, un vidējo vadu sauc par “bāzi”. Pārējie divi krustojumi ir “izstarotājs” un “savācējs”.
BJT lielo kolektoru izstarotāju (Ic) strāvu kontrolē mazā bāzes izstarotāja strāva (IB), un šo īpašību izmanto, lai projektētu pastiprinātājus vai slēdžus. Tāpēc to var uzskatīt par strāvas vadītu ierīci. BJT galvenokārt izmanto pastiprinātāju ķēdēs.
Metāla oksīda pusvadītāju lauka efekta tranzistors (MOSFET)
MOSFET ir lauka efekta tranzistora (FET) veids, kas ir izgatavots no trim termināliem, kas pazīstami kā “Gate”, “Source” un “Drain”. Šeit iztukšošanas strāvu kontrolē vārtu spriegums. Tāpēc MOSFET ir sprieguma kontrolētas ierīces.
MOSFET ir pieejami četros dažādos veidos, piemēram, n kanālā vai p kanālā, vai nu izsmelšanas, vai uzlabošanas režīmā. Drain un avots ir izgatavots no n tipa pusvadītāja n kanālu MOSFET un līdzīgi p kanālu ierīcēm. Vārti ir izgatavoti no metāla un atdalīti no avota un notekas, izmantojot metāla oksīdu. Šī izolācija rada nelielu enerģijas patēriņu, un tā ir MOSFET priekšrocība. Tāpēc MOSFET tiek izmantots digitālajā CMOS loģikā, kur p- un n-kanālu MOSFET tiek izmantoti kā celtniecības bloki, lai samazinātu enerģijas patēriņu.
Lai gan MOSFET koncepcija tika piedāvāta ļoti agri (1925. gadā), to praktiski īstenoja 1959. gadā Bell laboratorijās.
BJT pret MOSFET
1. BJT tomēr būtībā ir strāvas vadīta ierīce, tomēr MOSFET tiek uzskatīta par ierīci, kuru kontrolē ar spriegumu.
2. BJT terminālus sauc par izstarotāju, kolektoru un bāzi, turpretī MOSFET ir izgatavots no vārtiem, avota un notekas.
3. Lielākajā daļā jauno lietojumprogrammu tiek izmantoti MOSFET, nevis BJT.
4. MOSFET struktūra ir sarežģītāka, salīdzinot ar BJT
5. MOSFET ir efektīvs enerģijas patēriņš nekā BJT, un tāpēc to izmanto CMOS loģikā.
