MOSFET در مقابل BJT
ترانزیستور یک دستگاه نیمه هادی الکترونیکی است که سیگنال خروجی الکتریکی تا حد زیادی در حال تغییر را برای تغییرات کوچک در سیگنال های ورودی کوچک می دهد. با توجه به این کیفیت می توان از دستگاه به عنوان تقویت کننده یا کلید استفاده کرد. ترانزیستور در دهه 1950 عرضه شد و می توان آن را یکی از مهم ترین اختراعات قرن بیستم با توجه به کمک به فناوری اطلاعات دانست. این دستگاه به سرعت در حال تکامل است و انواع مختلفی از ترانزیستورها معرفی شده اند. ترانزیستور اتصال دوقطبی (BJT) اولین نوع است و ترانزیستور اثر میدانی نیمه هادی اکسید فلز (MOSFET) نوع دیگری از ترانزیستور است که بعداً معرفی شد.
ترانزیستور اتصال دوقطبی (BJT)
BJT از دو اتصال PN (اتصال با اتصال یک نیمه هادی نوع p و نیمه هادی نوع n) تشکیل شده است. این دو اتصال با استفاده از اتصال سه قطعه نیمه هادی به ترتیب P-N-P یا N-P-N تشکیل می شوند. بنابراین دو نوع BJT معروف به PNP و NPN در دسترس هستند.
سه الکترود به این سه قسمت نیمه هادی متصل است و سرب وسط "پایه" نامیده می شود. دو اتصال دیگر «امیتر» و «کلکتور» هستند.
در BJT، جریان امیتر کلکتور بزرگ (Ic) توسط جریان امیتر پایه کوچک (IB) کنترل می شود و این ویژگی برای طراحی تقویت کننده ها یا سوئیچ ها مورد سوء استفاده قرار می گیرد. بنابراین می توان آن را به عنوان یک دستگاه جریان محور در نظر گرفت. BJT بیشتر در مدارهای تقویت کننده استفاده می شود.
ترانزیستور اثر میدانی نیمه هادی اکسید فلز (MOSFET)
MOSFET نوعی ترانزیستور اثر میدانی (FET) است که از سه ترمینال به نام‌های "Gate"، "Source" و "Drain" ساخته شده است. در اینجا، جریان تخلیه توسط ولتاژ دروازه کنترل می شود. بنابراین، ماسفت ها دستگاه هایی با ولتاژ کنترل هستند.
MOSFET ها در چهار نوع مختلف مانند کانال n یا کانال p با حالت تخلیه یا بهبود در دسترس هستند. تخلیه و منبع از نیمه هادی نوع n برای ماسفت های n کانالی و به طور مشابه برای دستگاه های کانال p ساخته شده اند. دروازه از فلز ساخته شده و با استفاده از اکسید فلزی از منبع و زهکش جدا می شود. این عایق باعث مصرف کم برق می شود و در ماسفت مزیت محسوب می شود. بنابراین ماسفت در منطق دیجیتال CMOS استفاده می شود، جایی که ماسفت های کانال p و n به عنوان بلوک های ساختمانی برای به حداقل رساندن مصرف برق استفاده می شوند.
اگرچه مفهوم MOSFET خیلی زود (در سال 1925) ارائه شد، اما عملاً در سال 1959 در آزمایشگاه‌های بل اجرا شد.
BJT vs MOSFET
1. BJT اساساً یک دستگاه جریان محور است، اما ماسفت به عنوان یک دستگاه کنترل ولتاژ در نظر گرفته می شود.
2. پایانه های BJT به عنوان امیتر، جمع کننده و پایه شناخته می شوند، در حالی که ماسفت از دروازه، منبع و تخلیه ساخته شده است.
3. در بیشتر برنامه‌های جدید، ماسفت‌ها نسبت به BJT استفاده می‌شوند.
4. ماسفت در مقایسه با BJT ساختار پیچیده تری دارد
5. ماسفت در مصرف انرژی نسبت به BJT کارآمد است و بنابراین در منطق CMOS استفاده می شود.
