en sammenligning af mos- og bipolare transistorer: forskelle og anvendelsesområder

Transistorer finder generelle anvendelser i kredsløb til at skifte operationer eller i forstærkningskonfigurationer. Blandt de mange transistorkategorier, der findes i dag, er de mest unikke og udbredte metal-oxid-halvledere (mos)Transistorer og Bipolar Junction Transistors (BJT). I denne artikel vil vi imidlertid sammenligne disse to halvlederenheder på grundlag af deres iboende egenskaber, funktioner, forhindringer og grundlæggende anvendelse.

Hovedforskelle: Ejendomsmekanisme

De to apparaters funktion er et område, hvor der er den mest bemærkelsesværdige forskel. For begge disse enheder fungerer MOS og bipolare transistorer undertiden som switcher og forstærkere, men måden at gøre det på er dog ganske forskellig. Skiftning sker ved en MOS-transistor ved at ændre kanalens ledningsevne ved de elektriske felter, der fremkaldes af gate spændingen. Dette forklarer den hurtige tænding og slukning ved moderat spænding med minimalt strømtab, når anordningen ligger tomgang eller er slukket.

Performance-målinger: Hastighed, strømforbrug og støj

hastighed:

Hastighed alene er, når MOS-transistorer sammenlignes med bipolare transistorer, så er chancerne for, at den første vil være ganske gunstig og derfor, hvis den anvendes, vil være i højfrekvensapplikationer og digitale logikkretser. Muligheden for at tænde og slukke MOS-enhederne på kort tid giver dem mulighed for at udføre operationer med at behandle komplekse signaler, hvor der er virkninger eller støj.

strømforbrug:

I de fleste tilfælde har MO'er en fordel over deres bipolare modparter blå, mens CMOS-bipolæren er lavet med en standby-statisk effekt på næsten nul det meste af tiden. Dette er meget gavnligt for projekter, der har til formål at fremstille bærbare eller batteridrevne enheder og design, der ikke kræver stor strømforbrug.

støj:

Bipolære transistorer er blevet observeret at være mindre støjende sammenlignet med MOS-enheder, især ved lavfrekvensoperation, som normalt ønskes i analoge kredsløb på grund af det enorme misbrug af signal-støjforholdet. I denne henseende har forbedringen af MOS-anordningerne imidlertid reduceret støjniveauet i graphop, hvilket gør hullet mindre.

Det ser således ud til, at anvendelsen af enten MOS-transistorer eller bipolare transistorer hovedsagelig afhænger af kravene til opgaven. Hvis der er behov for højfrekvent, god kvalitet og lavt strømforbrug, er MOS-transistorer velegnede til dette. I strafsystemer, hvor høj linearitet og lav støj er en nødvendighed, er bipolare prædiktorer ikke på niveau.