So sánh MOSFET với BJTransistors - Ưu và nhược điểm

Bài đăng thảo luận toàn diện về những điểm giống và khác nhau giữa mosfet và BJT cũng như những ưu và nhược điểm cụ thể của chúng.

Giới thiệu

Khi chúng ta nói về điện tử, một cái tên trở nên cực kỳ liên quan hoặc khá phổ biến với chủ đề này và đó là bóng bán dẫn, chính xác hơn là BJT.

Trên thực tế, thiết bị điện tử dựa trên những thành phần nổi bật và không thể thiếu này, nếu thiếu nó thì điện tử có thể hầu như không còn tồn tại. Tuy nhiên, với những tiến bộ trong công nghệ, mosfet đã nổi lên như những người anh em họ mới của BJT và đã muộn hơn chiếm vị trí trung tâm.

Đối với nhiều người mới, các mosfet có thể là các thông số khó hiểu so với các BJT truyền thống, đơn giản vì việc cấu hình chúng đòi hỏi phải tuân theo các bước quan trọng, không tuân thủ điều này chủ yếu dẫn đến hư hỏng vĩnh viễn cho các thành phần này.

Bài viết ở đây đã được trình bày cụ thể nhằm giải thích bằng những từ đơn giản về nhiều điểm giống và khác nhau giữa hai bộ phận hoạt động rất quan trọng này của gia đình điện tử, cũng như về ưu và nhược điểm của các thành viên tương ứng.

So sánh BJT hoặc bóng bán dẫn lưỡng cực với Mosfet

Tất cả chúng ta đều quen thuộc với BJT và biết rằng chúng về cơ bản có ba đạo trình, cơ sở, bộ thu và bộ phát.

Bộ phát là đường ra của dòng điện đặt vào đế và bộ thu của bóng bán dẫn.

Cơ sở yêu cầu theo thứ tự 0,6 đến 0,7V trên nó và bộ phát để cho phép chuyển đổi điện áp và dòng điện tương đối cao hơn qua bộ thu và bộ phát của nó.

Mặc dù 0,6V trông nhỏ và được cố định khá nhiều, dòng điện liên quan cần phải thay đổi hoặc đúng hơn là tăng lên phù hợp với tải được kết nối tại bộ thu.

Có nghĩa là, nếu giả sử bạn kết nối một đèn LED với điện trở 1K ở đầu thu của bóng bán dẫn, bạn có thể chỉ cần 1 hoặc 2 miilia ở chân đế để làm cho đèn LED phát sáng.

Tuy nhiên, nếu bạn kết nối một rơ le thay cho đèn LED, bạn sẽ yêu cầu hơn 30 miliampe ở chân của cùng một bóng bán dẫn để vận hành nó.

Các phát biểu trên chứng minh rõ ràng rằng một bóng bán dẫn là một thành phần điều khiển hiện tại.

Không giống như tình huống trên, một mosfet hoạt động hoàn toàn theo cách ngược lại.

So sánh đế với cổng của mosfet, bộ phát với nguồn và bộ thu với cống, một mosfet sẽ yêu cầu ít nhất 5V qua cổng và nguồn của nó để cho phép chuyển tải hoàn toàn tại đầu cuối cống của nó.

5 vôn có thể trông lớn so với nhu cầu 0,6V của bóng bán dẫn, tuy nhiên một điều tuyệt vời về Mosfet là 5V này hoạt động với dòng điện không đáng kể, bất kể dòng tải được kết nối, có nghĩa là bạn đã kết nối với đèn LED hay chưa, rơ le, động cơ bước hoặc máy biến áp nghịch lưu, hệ số dòng điện tại cổng của mosfet trở nên phi vật chất và có thể nhỏ bằng vài micromps.

Điều đó nói rằng, điện áp có thể cần một số độ cao, có thể lên đến 12V đối với các mosfet ở cổng của chúng, nếu tải được kết nối quá cao, theo thứ tự từ 30 đến 50 amps.

Các câu trên cho thấy rằng một mosfet là một thành phần điều khiển điện áp.

Vì điện áp không bao giờ là vấn đề với bất kỳ mạch nào, việc vận hành các mosfet trở nên đơn giản và hiệu quả hơn nhiều, đặc biệt là khi có tải lớn hơn.

Ưu và nhược điểm của Transistor lưỡng cực:

1. Các bóng bán dẫn rẻ hơn và không đòi hỏi sự chú ý đặc biệt trong khi xử lý.
2. Các bóng bán dẫn có thể hoạt động ngay cả với điện áp thấp tới 1,5V.
3. Ít có khả năng bị hư hỏng, trừ khi có điều gì đó quyết liệt với các thông số.
4. Yêu cầu dòng điện cao hơn để kích hoạt nếu tải được kết nối lớn hơn, khiến nó bắt buộc đối với giai đoạn trình điều khiển trung gian, khiến mọi thứ trở nên phức tạp hơn nhiều.
5. Hạn chế trên khiến nó không thích hợp để giao tiếp trực tiếp với đầu ra CMOS hoặc TTL, trong trường hợp tải bộ thu tương đối cao hơn.
6. Có hệ số nhiệt độ âm, và do đó yêu cầu chăm sóc đặc biệt trong khi kết nối nhiều số hơn song song.

Ưu và nhược điểm của MOSFET:

1. Yêu cầu dòng điện không đáng kể để kích hoạt, bất kể cường độ dòng tải, do đó trở nên tương thích với tất cả các loại nguồn đầu vào. Đặc biệt là khi có sự tham gia của IC CMOS, các mosfet dễ dàng 'bắt tay' với các đầu vào dòng điện thấp như vậy.
2. Các thiết bị này có hệ số nhiệt độ dương, có nghĩa là có thể thêm nhiều mosfet song song mà không sợ tình trạng thoát nhiệt.
3. Mosfet tương đối đắt hơn và cần được xử lý cẩn thận, đặc biệt là trong khi hàn. Vì chúng nhạy cảm với tĩnh điện, các biện pháp phòng ngừa cụ thể của adeqaye trở nên cần thiết.
4. Mosfet thường yêu cầu ít nhất 3v để kích hoạt vì vậy không thể được sử dụng cho điện áp thấp hơn giá trị này.
5. Đây là những linh kiện tương đối nhạy cảm, chỉ cần sơ suất một chút là có thể dẫn đến hư hỏng linh kiện ngay lập tức.