Forskjellen mellom JFET og MOSFET

Begge er spenningsstyrte felt effekt transistorer (FET) som hovedsakelig brukes til å forsterke svake signaler, for det meste trådløse signaler. De er UNIPOLAR-enheter som kan forsterke analoge og digitale signaler. En felt effekt transistor (FET) er en type transistor som endrer den elektriske oppførelsen til en enhet ved hjelp av en elektrisk felt effekt. De brukes i elektroniske kretser fra RF-teknologi til bytte og strømstyring til forsterkning. De bruker elektrisk felt for å kontrollere elektrisk ledningsevne av en kanal. FET er kategorisert i JFET (Junction Field Effect Transistor) og MOSFET (Metal Oxid Semiconductor Field Effect Transistor). Begge brukes hovedsakelig i integrerte kretser og er ganske like i driftsprinsipper, men de har en litt annen sammensetning. La oss sammenligne de to i detalj.

Hva er JFET?

JFET er den enkleste typen felt-effekt transistor hvor strømmen kan enten passere fra kilde til drenering eller drenering til kilde. I motsetning til bipolare veikryss transistorer (BJTs) bruker JFET spenningen som brukes på portterminalen for å kontrollere strømmen som strømmer gjennom kanalen mellom drenerings- og kildeterminaler som resulterer i at utgangsstrømmen er proporsjonal med inngangsspenningen. Portterminalen er revers-forspent. Det er en tre-terminal unipolar halvleder enhet som brukes i elektroniske brytere, motstander og forsterkere. Det forutsetter en høy grad av isolasjon mellom inngang og utgang, noe som gjør den stabilere enn en bipolær kryssetransistor. I motsetning til BJT, bestemmes mengden av gjeldende strøm av et spenningssignal i en JFET.

Den er vanligvis klassifisert i to grunnleggende konfigurasjoner:

• N-kanal JFET - Strømmen som strømmer gjennom kanalen mellom drenering og kilde er negativ i form av elektroner. Den har lavere motstand enn P-kanal-typer.
• P-kanal JFET - Strømmen som strømmer gjennom kanalen er positiv i form av Holes. Den har høyere motstand enn sine N-Channel-kolleger.

Hva er MOSFET?

MOSFET er en fire-terminal halvlederfelt effekt transistor produsert av kontrollert oksidasjon av silisium og hvor den påførte spenningen bestemmer elektrisk ledningsevne av en enhet. MOSFET står for Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor. Porten som ligger mellom kilde- og avløpskanaler er elektrisk isolert fra kanalen med et tynt lag av metalloksid. Tanken er å kontrollere spenningen og strømmen mellom kilde- og avløpskanaler. MOSFET spiller en viktig rolle i integrerte kretser på grunn av deres høye inngangsimpedans. De brukes mest i strømforsterkere og brytere, pluss de spiller en kritisk rolle i innebygd systemdesign som funksjonelle elementer.

De er vanligvis klassifisert i to konfigurasjoner:

• Utløpsmodus MOSFET - Enhetene er normalt "ON" når gate-to-source spenningen er null. Applikasjonsspenningen er lavere enn spenningen fra avløp til kilde
• Enhancement Mode MOSFET - Apparatene er normalt "OFF" når gate-to-source spenningen er null.

Forskjellen mellom JFET og MOSFET

Grunnleggende om FET og MOSFET

Både JFET og MOSFET er spenningsstyrte transistorer som brukes til å forsterke svake signaler både analog og digital. Begge er unipolare enheter, men med forskjellig sammensetning. Mens JFET står for Junction Field-Effect Transistor, er MOSFET kort for Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor. Den tidligere er en tre-terminal halvleder enhet, mens sistnevnte er en fire-terminal halvleder enhet.

Driftsmodus for FET og MOSFET

Begge har mindre transkonduktansverdier sammenlignet med bipolære forbindelsestransistorer (BJTs). JFETs kan bare brukes i uttømmingsmodus, mens MOSFETs kan operere i både uttømmingsmodus og forbedringsmodus.

Inngangsimpedans i FET og MOSFET

JFETs har høy inngangsimpedans i størrelsesorden 1010 ohm som gjør dem følsomme for inngangsspenningssignaler. MOSFET tilbyr enda høyere inngangsimpedans enn JFET-ene som gjør dem mye mer resistive på portterminalen, takket være metalloksydisolatoren.

Gate Lekkasjestrøm

Det refererer til gradvis tap av elektrisk energi forårsaket av elektroniske enheter, selv når de er slått av. Mens JFETs tillater gate lekkasjestrømmen i størrelsesorden 10 ^ -9 A, vil gatelekkasjestrømmen for MOSFETs være av størrelsesorden 10 ^ -12 A.

Skadesikkerhet i FET og MOSFET

MOSFET er mer utsatt for skade fra elektrostatisk utladning på grunn av den ekstra metalloksydisolatoren som reduserer kapasitansen til porten og gjør transistoren utsatt for høyspenningsskader. JFETs er derimot mindre utsatt for ESD-skader fordi de tilbyr høyere inngangskapasitans enn MOSFETs.

Kostnad for FET og MOSFET

JFETs følger en enkel, mindre sofistikert produksjonsprosess som gjør dem relativt billigere enn MOSFET, som er dyre på grunn av den mer komplekse produksjonsprosessen. Det ekstra metalloksydlaget gir litt til den totale kostnaden.

Søknad av FET og MOSFET

JFET-er er ideelle for applikasjoner med lav støy, for eksempel elektroniske brytere, bufferforsterkere, etc. MOSFETer brukes derimot hovedsakelig for høye støyprogrammer som for eksempel bytte og forsterkende analoge eller digitale signaler, pluss de brukes også i motorstyringsapplikasjoner og innebygde systemer.

JFET vs MOSFET: Sammenligningstabel

Sammendrag av FET vs MOSFET

JFET og MOSFET er de to mest populære felt effekt transistorer som ofte brukes i elektroniske kretser. Både JFET og MOSFET er spenningsstyrte halvlederinnretninger som brukes til å forsterke svake signaler ved hjelp av en elektrisk felteffekt. Selve navnet antyder på enhetens egenskaper. Mens de deler felles attributter som tilsvarer forsterkning og bytte, har de en rimelig andel av forskjellene. JFET drives kun i uttømmingsmodus, mens MOSFET drives i både uttømmingsmodus og forbedringsmodus. MOSFETer brukes i VLSI-kretser på grunn av deres dyre produksjonsprosess, mot de billigere JFET-ene som hovedsakelig brukes i små signalapplikasjoner.