Een vergelijking van MOS- en bipolaire transistors: verschillen en toepassingsgebieden

Transistors vinden algemene toepassingen in circuits voor schakelbewerkingen of in versterkingsconfiguraties. Van de vele categorieën transistors die tegenwoordig beschikbaar zijn, zijn de meest unieke en meest gebruikte metaaloxide-halfgeleiders (MND)transistors en bipolaire junctietransistors (BJT). In dit artikel willen we echter een vergelijking maken van deze twee halfgeleiderapparaten op basis van hun inherente kenmerken, kenmerken, obstructies en basisgebruik.

Belangrijkste verschillen: mechanisme van eigendom

De werking van de twee apparaten is een gebied waar het meest opvallende onderscheid bestaat. Voor beide apparaten geldt dat MOS- en bipolaire transistors soms fungeren als schakelaars en versterkers, maar de manier waarop dit gebeurt is heel anders. Het schakelen gebeurt door een MOS-transistor door de geleidbaarheid van het kanaal te veranderen door de elektrische velden die door de gate-spanning worden voortgebracht. Dit verklaart de snelle in- en uitschakeling bij matige spanning met minimaal vermogensverlies wanneer het apparaat inactief of uitgeschakeld is.

Prestatiestatistieken: snelheid, stroomverbruik en geluid

Snelheid:

Alleen snelheid is wanneer MOS-transistors worden vergeleken met bipolaire transistors, dan blijft de kans groot dat de eerste vrij gunstig zal zijn en daarom, indien gebruikt, zal zijn in hoogfrequente toepassingen en digitale logische circuits. De mogelijkheid om de MOS-apparaten in korte tijd in en uit te schakelen, stelt de apparaten in staat om bewerkingen uit te voeren voor het verwerken van complexe signalen waarbij effecten of ruis bestaan.

Stroomverbruik:

In feite en wat betreft energiebesparende aspecten, hebben MO's in de meeste gevallen, in dit geval, een voorsprong op hun bipolaire tegenhangers blauw, terwijl de CMOS bipolaire is gemaakt met een stand-by statisch vermogen van bijna nul meestal. Dit is heel gunstig voor projecten voor het maken van draagbare apparaten of apparaten op batterijen en ontwerpen die geen hoog vermogen nodig hebben.

Lawaai:

Er is waargenomen dat bipolaire transistors minder ruis veroorzaken in vergelijking met de MOS-apparaten, vooral bij laagfrequente werking, wat meestal gewenst is in analoge circuits vanwege het enorme misbruik van de signaal-ruisverhouding. In dit opzicht heeft de verbetering van de MOS-apparaten echter het graphup-ruisniveau verminderd, waardoor de kloof kleiner is geworden.

Het lijkt er dus op dat het gebruik van MOS- of bipolaire transistors grotendeels zal afhangen van de vereisten van de taak. In het geval dat een hoge frequentie, goede kwaliteit en een laag stroomverbruik digitale synthese nodig is, zijn MOS-transistors hiervoor geschikt. Nog steeds, in strafsystemen waar hoge lineariteit en weinig ruis een must zijn, zijn bipolaire voorspellers niet up-to-date.