un confronto tra transistor mos e bipolari: differenze e aree di applicazione

I transistor trovano applicazioni generali nei circuiti per operazioni di commutazione o in configurazioni di amplificazione. Tra le numerose categorie di transistor disponibili oggi, i più unici e ampiamente utilizzati sono i transistor a semiconduttore metallico-ossido (mos)transistor e i transistor a giunzione bipolare (BJT). In questo articolo, tuttavia, intendiamo fornire un confronto di questi due dispositivi a semiconduttore basato sulle loro caratteristiche intrinseche, funzionalità, ostacoli- e utilizzo di base.

Differenze chiave: Meccanismo di proprietà

L'operazione dei due dispositivi è un'area in cui esiste la distinzione più notevole. Per entrambi questi dispositivi, i transistor MOS e bipolari a volte agiscono come interruttori e amplificatori, il modo di farlo è però piuttosto diverso. L'interruttore procede tramite un transistor MOS cambiando la conducibilità del canale grazie ai campi elettrici generati dalla tensione del gate. Questo spiega il rapido accensione e spegnimento a tensioni moderate con una minima perdita di potenza quando il dispositivo è inattivo o in stato di spegnimento.

Metriche di Prestazione: Velocità, Consumo Energetico e Rumore

velocità:

La velocità da sola è quando i transistor MOS vengono confrontati con i transistor bipolari, allora le possibilità rimangono che i primi saranno piuttosto favorevoli e quindi, se utilizzati, saranno in applicazioni ad alta frequenza e circuiti logici digitali. La capacità di accendere e spegnere i dispositivi MOS in un breve lasso di tempo consente ai dispositivi di eseguire operazioni di elaborazione di segnali complessi dove esistono effetti o rumore.

consumo di energia:

In effetti e per quanto riguarda gli aspetti del risparmio energetico, nella maggior parte dei casi, in questo caso, i MO hanno un vantaggio rispetto ai loro omologhi bipolari blu, mentre il bipolare CMOS è realizzato con una potenza statica in standby di quasi zero per la maggior parte del tempo. Questo è piuttosto vantaggioso per progetti di realizzazione di dispositivi portatili o dispositivi a batteria e design che non necessitano di alta potenza.

rumore:

I transistor bipolari sono stati osservati essere meno rumorosi rispetto ai dispositivi MOS, specialmente durante il funzionamento a bassa frequenza, che è solitamente desiderato nei circuiti analogici a causa del grande abuso del rapporto segnale-rumore. In questo rispetto, tuttavia, il miglioramento dei dispositivi MOS ha ridotto il livello di rumore grafico rendendo il divario più piccolo.

Quindi, sembra che l'uso di transistor MOS o bipolari dipenderà principalmente dai requisiti del compito. Nel caso in cui sia necessaria una sintesi digitale ad alta frequenza, di buona qualità e a basso consumo energetico, i transistor MOS sono ancora adatti per questo. Tuttavia, nei sistemi di punizione dove alta linearità e basso rumore sono un must, i predittori bipolari non sono all'altezza.