Порівняння мос і біполярних транзисторів: відмінності та області застосування

Транзистори мають загальні застосування в схемах для перемикання операцій або в конфігураціях підсилення. Серед численних категорій транзисторів, доступних сьогодні, найбільш унікальними та широко використовуваними є металооксид-полупровідники (мос)транзистори та біполярні транзистори з перехрестями (BJT). У цій статті ми збираємося порівняти ці два пристрої на основі їх властивих характеристик, особливостей, перешкод та основних цілей.

Основні відмінності: Механізм власності

Працювання двох пристроїв є однією з областей, де існує найбільш помітне відмінність. Для обох цих пристроїв MOS і біполярні транзистори іноді виступають як комутатори та підсилювачі, однак спосіб цього досить різний. Перемикання відбувається транзистором MOS шляхом зміни проводимості каналу електричними полями, що викликаються напругою шлюзу. Це пояснює швидке включення і вимкнення при помірному напрузі з мінімальною втратою потужності, коли пристрій лежить в неактивній роботі або в стані вимкнення.

Метріки продуктивності: швидкість, споживання енергії та шум

швидкість:

Тільки швидкість, коли MOS транзистори порівнюються з біполярними транзисторами, тоді шанси залишаються, що перший буде досить сприятливим і тому, якщо він буде використовуватися, буде в високочастотних додатках і цифрових логічних схемах. Можливість включення та вимкнення пристроїв MOS за короткий проміжок часу дозволяє пристроям виконувати операції обробки складних сигналів, де існують ефекти або шум.

споживання енергії:

Насправді, і щодо енергозбереження, в більшості випадків, в цьому випадку, MO має перевагу над їх біполярними аналогами синім, тоді як CMOS біполярний зроблений з статичною потужністю готового режиму майже нуля в більшості випадків. Це дуже корисно для проектів з виробництва портативних або акумуляторних пристроїв і конструкцій, які не потребують великої енергії.

шум:

Зазначається, що біполярні транзистори менш шумні в порівнянні з пристроями MOS, особливо при низькочастотному роботі, яка зазвичай бажається в аналогових схемах через величезне зловживання співвідношення сигналу і шуму. У цьому відношенні, однак, поліпшення пристроїв MOS знизило рівень шуму графупу, що зменшує розрив.

Таким чином, здається, що використання або МОС або біполярних транзисторів буде залежати переважно від вимог завдання. Якщо потрібен високочастотний, якісний і низький рівень споживання енергії цифровий синтез, для цього підходять MOS-транзистори. Ще в системах покарання, де висока лінійність і низький рівень шуму є обов'язковими, біполярні прогнози не відповідають меті.