BJT vs FET
هر دو BJT (ترانزیستور اتصال دوقطبی) و FET (ترانزیستور اثر میدانی) دو نوع ترانزیستور هستند. 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 با توجه به سهم آن در توسعه فناوری اطلاعات، می توان آن را یکی از مهم ترین اختراعات قرن بیستم دانست. انواع مختلف معماری برای ترانزیستور آزمایش شده است.
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. 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. وجود دارد برای آن را می توان به عنوان یک دستگاه رانده جریان در نظر گرفته. BJT بیشتر در مدارهای تقویت کننده استفاده می شود.
ترانزیستور اثر میدانی (FET)
FET از سه پایانه به نام های "Gate"، "Source" و "Drain" ساخته شده است. در اینجا جریان تخلیه توسط ولتاژ دروازه کنترل می شود. بنابراین، FET ها دستگاه های کنترل شده با ولتاژ هستند.
بسته به نوع نیمه هادی مورد استفاده برای منبع و تخلیه (در FET هر دو از یک نوع نیمه هادی ساخته می شوند)، یک FET می تواند یک کانال N یا دستگاه کانال P باشد. جریان منبع برای تخلیه با تنظیم عرض کانال با اعمال ولتاژ مناسب به گیت کنترل می شود. همچنین دو راه برای کنترل عرض کانال وجود دارد که به عنوان تخلیه و افزایش شناخته می شود. بنابراین FET ها در چهار نوع مختلف مانند کانال N یا کانال P با حالت تخلیه یا بهبود در دسترس هستند.
انواع بسیاری از FET ها مانند MOSFET (FET نیمه هادی اکسید فلز)، HEMT (ترانزیستور با تحرک الکترونی بالا) و IGBT (ترانزیستور دوقطبی دروازه ایزوله شده) وجود دارد. CNTFET (Carbon Nanotube FET) که در نتیجه توسعه فناوری نانو به وجود آمد آخرین عضو خانواده FET است.
تفاوت بین BJT و FET
1. BJT اساساً یک دستگاه جریان محور است، اگرچه FET به عنوان یک دستگاه کنترل شده با ولتاژ در نظر گرفته می شود.
2. پایانه های BJT به عنوان امیتر، جمع کننده و پایه شناخته می شوند، در حالی که FET از دروازه، منبع و تخلیه ساخته شده است.
3. در بیشتر برنامه های جدید، FET ها نسبت به BJT استفاده می شوند.
4. BJT از هر دو الکترون و حفره برای هدایت استفاده می کند، در حالی که FET تنها از یکی از آنها استفاده می کند و از این رو ترانزیستورهای تک قطبی نامیده می شود.
5. FET نسبت به BJT در مصرف انرژی کارآمد است.
