Uma comparação de MOS e transistores bipolares: diferenças e áreas de aplicação

Os transistores encontram aplicações gerais em circuitos para operações de comutação ou em configurações de amplificação. Entre as inúmeras categorias de transistores disponíveis hoje, as mais exclusivas e amplamente utilizadas são os semicondutores de óxido metálico (MOS)transistores e transistores de junção bipolar (BJT). Neste artigo, no entanto, pretendemos fornecer uma comparação desses dois dispositivos semicondutores com base em suas características inerentes, recursos, obstruções e uso básico.

Principais diferenças: mecanismo de propriedade

A operação dos dois dispositivos é uma área em que existe a distinção mais notável. Para ambos os dispositivos, MOS e transistores bipolares às vezes atuam como interruptores e amplificadores, a maneira de fazer isso é, no entanto, bem diferente. A comutação ocorre por um transistor MOS, alterando a condutividade do canal pelos campos elétricos produzidos pela tensão da porta. Isso explica o rápido ligar e desligar em tensão moderada com perda mínima de energia quando o dispositivo está ocioso ou desligado.

Métricas de desempenho: velocidade, consumo de energia e ruído

Velocidade:

A velocidade por si só é quando os transistores MOS são comparados com os transistores bipolares, então as chances permanecem de que o primeiro seja bastante favorável e, portanto, se usado, será em aplicações de alta frequência e circuitos lógicos digitais. A capacidade de ligar e desligar os dispositivos MOS em um curto espaço de tempo permite que os dispositivos realizem operações de processamento de sinais complexos onde existem efeitos ou ruídos.

Consumo de energia:

De fato e no que diz respeito aos aspectos de economia de energia, na maioria dos casos, neste caso, o MO tem uma vantagem sobre suas contrapartes bipolares azuis, enquanto o CMOS bipolar é feito com uma potência estática de espera de quase zero na maioria das vezes. Isso é bastante benéfico para projetos de fabricação de dispositivos portáteis ou dispositivos alimentados por bateria e designs que não precisam de alta potência.

Ruído:

Observou-se que os transistores bipolares são menos barulhentos em comparação com os dispositivos MOS, especialmente em operação de baixa frequência, que geralmente é desejada em circuitos analógicos devido ao enorme abuso da relação sinal-ruído. A este respeito, no entanto, a melhoria dos dispositivos MOS reduziu o nível de ruído do gráfico, tornando a lacuna menor.

Assim, parece que o uso de transistores MOS ou bipolares dependerá principalmente dos requisitos da tarefa. Caso seja necessária uma síntese digital de alta frequência, boa qualidade e baixo consumo de energia, ainda assim os transistores MOS são adequados para tal. Ainda assim, em sistemas de punição onde alta linearidade e baixo ruído são obrigatórios, os preditores bipolares não estão à altura.