in dit artikel vergelijken en contrasteren we junction field effect transistors (JFETs) en metaaloxide semiconductor field effect transistors (MOSFETs).
hoewel beide veldeffecttransistoren zijn en vergelijkbare functies hebben, zijn ze fundamenteel verschillend in samenstelling. Zo zijn er verschillende belangrijke verschillen tussen de 2 transistors.
onderstaande tabel geeft een vergelijking tussen JFETs en MOSFETs.
| JFETsvs MOSFETs | ||
| Hoe werkt het | JFETs | MOSFETs |
| spanning geregeld | spanning geregeld. | |
| versterking (Transconductantie) |
laag transconductantie (versterking) | laag transconductantie (versterking)) |
| InputImpedance | JFETs zijn alleen depletietransistors. | MOSFET kan het depletie – of verbeteringstype zijn. |
| InputImpedance | JFETs bieden minder Ingangsimpedantie dan MOSFETs. JFETs bieden meestal ongeveer 109 Ω impedantie. | Mosfets bieden een grotere Ingangsimpedantie. MOSFETs bieden meestal ongeveer 1014 Ω impedantie, soms groter. |
| kosten | JFETs zijn iets goedkoper te vervaardigen dan MOSFETs. Ze hebben een minder geavanceerd productieproces. | MOSFETs zijn iets duurder om te vervaardigen dan JFETs. |
| gevoeligheid voor schade | JFETs zijn minder gevoelig voor schade door ESD omdat ze een grotere ingangscapaciteit hebben dan MOSFETs. | MOSFETs zijn gevoeliger voor schade door ESD omdat de metaaloxideinsulator die de poort van het afvoerkanaal isoleert, de capaciteit van de poort verlaagt. Dit maakt hoogspanning beter in staat om door te breken en de transistor te vernietigen. |
| Populariteit | JFETs zijn minder populair dan MOSFETs. | MOSFETs zijn tegenwoordig populairder en wijdverbreid dan JFETs. |
de bovenstaande tabel is dus een goede, korte uitleg van enkele verschillen tussen junction field effect transistors(JFETs) en metaaloxide semiconductor field effect transistors (MOSFETs). Hieronder zullen we gaan over de tabel in meer diepte, zodat u een betere gedetailleerde uitleg kan krijgen, als je het gevoel dat hierboven ontbrak. We gaan in volgorde.
wat de overeenkomsten betreft, zijn MOSFETs en JFETs beide spanningsgestuurde transistors. Een spanning aan de gate terminal van de transistor ofwel schakelt de transistor aan of uit. Ze zijn anders dan BJT’ s, die stroomgestuurd zijn.
MOSFETs en JFETs hebben ook kleine transconductantie (gain) waarden in vergelijking met bipolaire junctietransistors. Transconductantie wordt gedefinieerd als de milliamp per volt Verhouding van de kleine verandering in de stroomuitgang van een elektronisch apparaat aan de kleine verandering van spanningsingang. Met andere woorden, het is de winst van de transistor circuit.In termen van versterker toepassingen, dit kan leiden tot verminderde winst waarden. Om deze reden worden MOSFETs noch JFETs vaak gebruikt in eenvoudige versterkercircuits. In plaats daarvan hebben BJTs de voorkeur. De enige uitzondering als er behoefte is aan een zeer hoge ingangsimpedantie en lage stroomdraw.
wat de verschillen betreft, is een van de verschillen tussen JFETs en MOSFETs dat JFETs alleen in het depletietype voorkomen. MOSFETs kunnen ofwel uitputting type of verbetering type. We zullen duidelijk uitleggen wat dit allemaal betekent. Wanneer een transistor van uitputtingstype is, betekent dit dat de transistor volledig en volledig geleid wanneer er 0V op zijn controlepin is, die voor FETs de poort is. Aldus, werken JFETs allen als uitputtingstype transistors. Wanneer 0V wordt ingevoerd in de poort van een JFET samen met de juiste vooringenomenheid aan de bron en drain terminals, werkt de JFET op volledige geleiding. Het toepassen van spanning op de gate terminal van JFET maakt het meer resistieve en minder stroomstromen. Zodra de voltagereaches een bepaalde drempel, alle stroom van de bron-drain terminal stopt. Dit is de reden waarom JFETs worden aangeduid als ‘normaal op’ transistors. Zonder enige spanning aan de controlepin, leiden JFETs stroom over de bron-afvoergebied. MOSFETs, aan de andere kant, kan ofwel van uitputting of verbetering type. Zoals uitgelegd, uitputting type is wanneer een transistor stroom geleidt over de drain-bron terminal in de afwezigheid van spanning naar de gate terminal. Transistors van het verbeteringstype zijn transistors die alleen stroom over het gebied van de bronafvoer leiden als spanning op de gate-terminal wordt toegepast. Bij afwezigheid van spanning naar de gate terminal in een transistor van het verbeteringstype, zal de transistor geen stroom door het drain-source-gebied leiden. Alleen als er voldoende spanning wordt toegepast op de gate terminal van een transistor voor een verbeteringstransistor zal deze stroom leiden over het drain-source gebied. Dus nogmaals, JFETs zijn alleen van depletie type, terwijl MOSFETs ofwel depletie type of enhancement type kunnen zijn.
een ander verschil tussen JFETs en MOSFETs is dat MOSFETs een veel hogere Ingangsimpedantie bieden dan JFETs.JFETs hebben meestal ingangsimpedanties rond 109 Ω. MOSFETs, aan de andere kant, hebben veel grotere poort lead Ingangsimpedantie, normaal groter dan 1014 Ω. Dit maakt MOSFETs, gemiddeld, ongeveer 100.000 keer resistiever dan JFETs bij de gate terminal. Dit betekent dat MOSFETs bijna geen poortstroom trekken. Hoe Mosfets deze zeer hoge ingangsimpedantie bereiken is door het plaatsen van een metaaloxide isolator tussen de poort en afvoer en bronkanaal. Dit isoleert de gate terminal van de bron en afvoerkanaal. Met een hogere Ingangsimpedantie trekt de MOSFET minder ingangsstroom aan dan een JFET; zo laadt hij het circuit nauwelijks op. Het zorgt voor een zeer goede isolatie, zijnde het circuit dat het voedt en de belasting die de MOSFET voedt.
een nadeel van MOSFETs dat het nadelig maakt voor JFETs is dat MOSFETs kwetsbaarder zijn en gemakkelijker te vernietigen dan JFETs. We zeiden hierboven dat MOSFETs bieden veel hogere Ingangsimpedantie dan JFETs. Dit wordt bereikt omdat MOSFETs een metalen oxideinsulator hebben geplaatst tussen de poort en de bron en het afvoerkanaal. Dit levert extra isolatie en dus een hogere impedantie op, maar dit heeft een nadeel. Door het plaatsen in deze metaaloxide isolatielaag wordt een zeer lage gate-to-channel capaciteit gevormd. De capaciteit tussen de poort en het kanaal (bron-afvoerkanaal) wordt zeer laag, slechts een paar picofarads. Dus als er teveel statische elektriciteit opbouwt op de poort van bepaalde soorten MOSFETs, kan de opgehoopte statische lading door de poort breken en de MOSFET vernietigen. Sommige MOSFETs bieden extra bescherming tegen deze lage ingangscapaciteit, maar niet allemaal. Daarom zijn MOSFETs, hoewel ze een grotere Ingangsimpedantie bieden, gevoeliger voor schade dan JFETs.
een ander nadeel is dat MOSFETs ook duurder zijn dan JFETs. JFETs zijn relatief eenvoudig te bouwen. Het bouwen van MOSFETs vereist een ingewikkelder, moeilijker proces. Dit komt omdat MOSFETs een extra metaaloxide-isolator nodig hebben. Aangezien dit MOSFET vatbaarder maakt voor schade door elektrostatische ontlading, worden vele malen beschermingscircuits toegevoegd zodat het niet zo gevoelig is voor ESD. Dit brengt de kosten.JFETs vereisen een eenvoudiger productieproces; dus, ze zijn goedkoper.
over het geheel genomen zijn MOSFETs veruit de populairste en meest gebruikte van de FET ‘ s. Dit komt omdat ze de minste hoeveelheid ingangsstroom trekken als gevolg van de zeer hoge ingangsimpedantie, zeer weinig vermogen gebruiken en nog steeds niet erg moeilijk of duur zijn om in bulk te produceren, zoals in digitale geïntegreerde schakelingen. Als je kijkt naar een bedrijf als Intel dat chips produceert voor veel verschillende elektronische apparaten, gebruiken ze praktisch alle MOSFETs om digitale circuits te produceren. Dus ze voeden miljoenen apparaten met bijna alleen MOSFETs. Dit toont de populariteit van MOSFETs vandaag voor commerciële consumentenelektronica. MOSFETs overtreffen JT en JFET Commercieel met een grote marge.
Dit is dus een overzicht van JFETs en MOSFETs.
