BJTs e FETs são dois diferentes tipos de transistores e também conhecido como ativo dispositivos semicondutores . A sigla de BJT é Bipolar Junction Transistor e FET significa Field Effect Transistor. O BJTS e o FETS estão disponíveis em uma variedade de pacotes com base na frequência operacional, corrente, tensão e classificações de potência. Esses tipos de dispositivos permitem um maior grau de controle sobre seu trabalho. BJTS e FETs podem ser usados como interruptores e amplificadores elétricos e circuitos eletrônicos . A principal diferença entre BJT e FET é que em um transistor de efeito de campo apenas a carga majoritária carrega fluxos, enquanto no BJT tanto a maioria como a carga minoritária fluem.

Diferença entre BJT e FET

A principal diferença entre BJT e FET é discutida abaixo, que inclui o que é BJT e FET, construção e funcionamento de BJT e FET.

O que é BJT?

O BJT é um tipo de transistor que usa portadoras de carga majoritárias e minoritárias. Esses dispositivos semicondutores estão disponíveis em dois tipos, como PNP e NPN. A principal função deste transistor é amplificar a corrente. Esses transistores podem ser usados como interruptores e amplificadores. As aplicações dos BJTs envolvem uma ampla gama que inclui dispositivos eletrônicos como TVs, celulares, computadores, transmissores de rádio, amplificadores de áudio e controle industrial.

Transistor de junção bipolar

Construção de BJT

Um transistor de junção bipolar compreende duas junções p-n. Dependendo da estrutura do BJT, estes são classificados em dois tipos, como PNP e NPN . Em um transistor NPN, um semicondutor do tipo P levemente dopado é colocado entre dois semicondutores do tipo N fortemente dopados. Da mesma forma, um transistor PNP é formado pela colocação de um semicondutor do tipo N entre os semicondutores do tipo P. A construção de um BJT é mostrada abaixo. Os terminais emissor e coletor na estrutura abaixo são chamados de semicondutores do tipo n e do tipo p, que são denotados por 'E' e 'C'. Enquanto o terminal coletor restante é chamado de semicondutor do tipo p denotado com 'B'.

Construção de BJT

Quando uma alta tensão é conectada em modo de polarização reversa nos terminais da base e do coletor. Isso origina uma região de alto esgotamento para se formar através da junção BE, com um forte campo elétrico que bloqueia os orifícios do terminal B ao terminal C. Sempre que os terminais E e B estão conectados em polarização de encaminhamento, a direção do fluxo de elétrons será do terminal emissor para o terminal base.

No terminal de base, alguns elétrons se recombinam com os buracos, mas o campo elétrico através da junção B-C atrai elétrons. A maioria dos elétrons acaba transbordando para o terminal coletor para criar uma enorme corrente. Já o fluxo de corrente pesada através do terminal coletor pode ser controlado pela pequena corrente através do terminal emissor.

Se a diferença de potencial através da junção BE não for forte, então os elétrons não são capazes de entrar no terminal coletor, portanto, não há fluxo de corrente através do terminal coletor. Por esse motivo, um transistor de junção bipolar também é usado como chave. A junção PNP também funciona com o mesmo princípio, mas o terminal de base é feito com um material do tipo N e a maioria dos portadores de carga no transistor PNP são orifícios.

Regiões do BJT

O BJT pode ser operado em três regiões, como ativo, corte e saturação. Essas regiões são discutidas abaixo.

O transistor está LIGADO na região inativa, então a corrente do coletor é comparativa e controlada através da corrente de base como IC = βIC. É relativamente insensível a VCE. Nessa região, ele funciona como um amplificador.

O transistor está desligado na região de corte, então não há transmissão entre os dois terminais, como o coletor e o emissor, então IB = 0 então IC = 0.

O transistor está ligado na região de saturação, então a corrente do coletor muda extremamente menos devido a uma mudança dentro da corrente de base. O VCE é pequeno e a corrente de coletor depende principalmente do VCE, não como na região ativa.

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Características do BJT

O características do BJT inclui o seguinte.

A impedância i / p do BJT é baixa, enquanto a impedância o / p é alta.
O BJT é um componente ruidoso devido à ocorrência de portadores de carga minoritários
O BJT é um dispositivo bipolar porque o fluxo de corrente estará lá por causa de ambos os portadores de carga.
A capacidade térmica do BJT é baixa porque a corrente de saída, caso contrário, inverte a corrente de saturação.
O doping dentro do terminal emissor é máximo, enquanto no terminal base é baixo
A área do terminal coletor no BJT é alta em comparação com o FET

Tipos de BJT

A classificação dos BJTs pode ser feita com base em sua construção como PNP e NPN.

Transistor PNP

No transistor PNP, entre duas camadas semicondutoras do tipo p, apenas a camada semicondutora do tipo n é ensanduichada.

NPN Transistor

Em um transistor NPN, entre duas camadas semicondutoras do tipo N, apenas a camada semicondutora do tipo p é ensanduichada.

O que é FET?

O termo FET significa transistor de efeito de campo e também é denominado transistor unipolar. FET é um tipo de transistor, em que a corrente o / p é controlada por campos elétricos. O tipo básico de FET é totalmente diferente do BJT. O FET consiste em três terminais: terminais de fonte, dreno e portão. Os portadores de carga desse transistor são orifícios ou elétrons, que fluem do terminal de origem para o terminal de drenagem por meio de um canal ativo. Este fluxo de portadores de carga pode ser controlado pela tensão aplicada nos terminais da fonte e da porta.

Transistor de efeito de campo

Construção de FET

Os transistores de efeito de campo são classificados em dois tipos, como JFET e MOSFET. Esses dois transistores têm princípios semelhantes. A construção do JFET do canal p é mostrada abaixo. No JFET do canal p , a maioria dos portadores de carga flui da fonte para o dreno. Os terminais de fonte e dreno são indicados por S e D.

Construção de FET

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O terminal da porta é conectado em modo de polarização reversa a uma fonte de voltagem, de modo que uma camada de depleção pode ser formada nas regiões da porta e do canal onde as cargas fluem. Sempre que a tensão reversa no terminal da porta é aumentada, a camada de depleção aumenta. Portanto, ele pode interromper o fluxo de corrente do terminal da fonte para o terminal do dreno. Assim, alterando a tensão no terminal do gate, o fluxo de corrente do terminal da fonte para o terminal do dreno pode ser controlado.

Regiões de FET

Os FETs operaram em três regiões, como região de corte, região ativa e ôhmica.

O transistor será desligado na região de corte. Portanto, não há condução entre a fonte e também no dreno quando a tensão da porta-fonte é maior em comparação com a tensão de corte. (ID = 0 para VGS> VGS, desligado)

A região ativa também é conhecida como região de saturação. Nesta região, o transistor está ligado. O controle da corrente de drenagem pode ser feito através do VGS (tensão porta-fonte) e comparativamente insensível ao VDS. Então, nessa região, o transistor funciona como um amplificador.

Portanto, ID = IDSS = (1- VGS / VGS, desligado) 2

O transistor é ativado na região ôhmica, entretanto, ele funciona como um VCR (resistor controlado por voltagem). Uma vez que o VDS é baixo em comparação com a região ativa, a corrente de dreno é aproximadamente comparativa com a tensão de dreno de fonte e é controlada através da tensão de porta. Então, ID = IDSS

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[2 (1- VGS / VGS, desligado) (VDS / -VDS, desligado) - (VDS / -VGS, desligado) 2]

Nessa região,

RDS = VGS, desligado / 2IDss (VGS- VGS, desligado) = 1 / gm

Tipos de FET

Existem dois tipos principais de transistores de efeito de campo de junção como o seguinte.

JFET - Transistor de efeito de campo de junção

IGBT - Transistor de efeito de campo de porta isolada e é mais comumente conhecido como MOSFET - Transistor de efeito de campo semicondutor de óxido metálico)

Características FET

O características do FET inclui o seguinte.

A impedância de entrada do FET é alta como 100 MOhm
Quando o FET é usado como uma chave, ele não tem tensão de deslocamento
FET é comparativamente protegido da radiação
FET é um dispositivo de portadora majoritária.
É um componente unipolar e oferece alta estabilidade térmica
Possui baixo nível de ruído e é mais adequado para estágios de entrada de amplificadores de baixo nível.
Ele fornece alta estabilidade térmica em comparação com BJT.

Diferença entre BJT e FET

A diferença entre BJT e FET é dada na seguinte forma tabular.

BJT	FET
BJT significa transistor de junção bipolar, portanto, é um componente bipolar	FET significa transistor de efeito de campo, portanto, é um transistor de uni-junção
O BJT tem três terminais como base, emissor e coletor	O FET tem três terminais como Drain, Source e Gate
A operação da BJT depende principalmente das transportadoras de carga, como majoritária e minoritária.	A operação do FET depende principalmente da maioria dos portadores de carga, orifícios ou elétrons
A impedância de entrada deste BJT varia de 1K a 3K, por isso é muito menor	A impedância de entrada do FET é muito grande
BJT é o dispositivo controlado por corrente	FET é o dispositivo controlado por tensão
BJT tem ruído	FET tem menos ruído
As mudanças de frequência do BJT afetarão seu desempenho	Sua resposta de frequência é alta
Depende da temperatura	Sua estabilidade ao calor é melhor
É um custo baixo	É caro
O tamanho do BJT é maior em comparação com o FET	O tamanho do FET é baixo
Tem tensão compensada	Não tem tensão de compensação
O ganho BJT é mais	O ganho FET é menor
Sua impedância de saída é alta devido ao alto ganho	Sua impedância de saída é baixa devido ao baixo ganho
Em comparação com o terminal emissor, ambos os terminais do BJT, como base e coletor, são mais positivos.	Seu terminal de drenagem é positivo e o terminal de porta é negativo em comparação com a fonte.
Seu terminal base é negativo em relação ao terminal emissor.	Seu terminal de porta é mais negativo em relação ao terminal de origem.
Tem um ganho de alta tensão	Tem um baixo ganho de tensão
Tem menos ganho de corrente	Tem um alto ganho de corrente
O tempo de troca do BJT é médio	O tempo de troca do FET é rápido
O enviesamento do BJT é simples	Polarização de FET é difícil
BJTs usa menos quantidade de corrente	FETs usam menos quantidade de tensão
BJTs são aplicáveis para aplicações de baixa corrente.	Os FETs são aplicáveis para aplicações de baixa tensão.
BJTs consomem alta energia	FETs consomem pouca energia
BJTs têm coeficiente de temperatura negativo	BJTs têm um coeficiente de temperatura positivo

Diferença chave entre BJT e FET

Os transistores de junção bipolar são dispositivos bipolares, neste transistor, há um fluxo de portadores de carga majoritários e minoritários.
Transistores de efeito de campo são dispositivos unipolares, neste transistor, há apenas os fluxos de portadores de carga majoritários.
Transistores de junção bipolar são controlados por corrente.
Os transistores de efeito de campo são controlados por tensão.
Em muitas aplicações, os FETs são usados em vez dos transistores de junção bipolar.
Os transistores de junção bipolar consistem em três terminais, a saber, emissor, base e coletor. Esses terminais são denotados por E, B e C.
Um transistor de efeito de campo consiste em três terminais: fonte, dreno e porta. Esses terminais são denotados por S, D e G.
A impedância de entrada dos transistores de efeito de campo é alta em comparação com os transistores de junção bipolar.
A fabricação de FETs pode ser muito menor para torná-los eficientes no projeto de circuitos comerciais. Basicamente, os FETs estão disponíveis em tamanhos pequenos e usam pouco espaço em um chip. Dispositivos menores são mais convenientes de usar e fáceis de usar. BJTs são maiores do que FETs.
Os FETs, especialmente os MOSFETs, são mais caros de projetar do que os BJTs.
Os FETs são mais amplamente usados em diferentes aplicações e podem ser fabricados em tamanhos pequenos e usam menos fonte de alimentação. Os BJTs são aplicáveis em eletrônicos de lazer e eletrônicos de consumo e geram altos ganhos.
Os FETs fornecem vários benefícios para dispositivos comerciais em indústrias de grande escala. Uma vez que é usado em dispositivos de consumo, eles são preferidos por causa de seu tamanho, alta impedância de i / p e outros fatores.
Uma das maiores empresas de design de chips como a Intel usa FETs para alimentar bilhões de dispositivos em todo o mundo.
Um BJT precisa de uma pequena quantidade de corrente para ligar o transistor. O calor dissipado no bipolar interrompe o número total de transistores que podem ser fabricados no chip.
Sempre que o terminal 'G' do transistor FET for carregado, nenhuma corrente é necessária para manter o transistor LIGADO.
O BJT é responsável pelo superaquecimento devido a um coeficiente de temperatura negativo.
O FET tem um coeficiente de temperatura + Ve para interromper o superaquecimento.
BJTs são aplicáveis para aplicações de baixa corrente.
FETS são aplicáveis para aplicações de baixa tensão.
FETs têm ganho baixo a médio.
Os BJTs têm uma frequência máxima mais alta e uma frequência de corte mais alta.

Por que o FET é preferido ao BJT?

Os transistores de efeito de campo fornecem alta impedância de entrada em comparação com os BJTs. O ganho de FETs é menor em comparação com BJTs.
FET gera menos ruído
O efeito de radiação do FET é menor.
A tensão de deslocamento do FET é zero na corrente de drenagem zero e, portanto, é um excelente cortador de sinal.
Os FETs são mais estáveis à temperatura.
Estes são dispositivos sensíveis à tensão, incluindo alta impedância de entrada.
A impedância de entrada do FET é maior, por isso é preferível usar como o estágio i / p para um amplificador de vários estágios.
Uma classe de transistor de efeito de campo produz menos ruído
A fabricação de FET é simples
O FET responde como um resistor variável controlado por tensão para valores minúsculos de tensão de dreno para a fonte.
Estes não são sensíveis à radiação.
Os FETs de potência dissipam a alta potência, bem como podem alternar grandes correntes.

Qual é o Faster BJT ou o FET?

Para LEDs de baixa potência e mesmos dispositivos de MCU (unidade de micro controladores), os BJTs são muito adequados porque os BJTs podem alternar mais rápido em comparação com o MOSFET devido à baixa capacitância no pino de controle.
Os MOSFETs são usados em aplicações de alta potência, pois podem alternar mais rapidamente em comparação com os BJTs.
Os MOSFETs utilizam pequenos indutores em fontes comutadas para aumentar a eficiência.

Assim, trata-se de comparação entre BJT e FET, inclui o que é BJT e FET, Construção de BJT, construção de FET, diferenças entre BJT e FET. Ambos os transistores, como o BJT e o FET, foram desenvolvidos por meio de vários materiais semicondutores, como o tipo P e o tipo N. Eles são utilizados no projeto de interruptores, amplificadores e osciladores. Esperamos que você tenha entendido melhor este conceito. Além disso, quaisquer dúvidas sobre este conceito ou projetos eletrônicos por favor, comente na seção de comentários abaixo. Aqui está uma pergunta para você, quais são as aplicações do BJT e FET?

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