MOSFET과 BJT의 차이점은 무엇입니까 (회로 분석 관점에서)?

트랜지스터가있는 회로를 분석 할 때 MOSFET인지 BJT인지 여부는 언제 차이가 있습니까?

transistors analysis

이 다른 질문에 대해 쓴 답변은이 질문에 적용됩니다. electronics.stackexchange.com/questions/14440/…

주요 차이점 / 거친 : MOSFET은 전압 구동 방식이며 양방향 저항 채널의 저항을 효과적으로 제어합니다. BUT를 유지하는 데 필요한 제로 전류 (0 전력)는 게이트에서 구동 전류를 크게 변화시키기 위해 게이트를 실질적으로 충전 및 게이트 밖으로 스와핑해야합니다. | BJT는 전류 구동 방식이며 전류를 통과하는 기능이 제어되는 단방향 접합을 제어합니다. 베이스는 콜렉터 전류와 관련된 전류가 필요하므로 전원을 켤 때 정적 전력이 필요합니다. 일부 상황에서 외부 드라이브 및 피드백 회로를 사용하면 MOSFET 및 BJT를 상호 교환 할 수 있습니다.

— Russell McMahon

의 중복 가능성 어떤 트랜지스터를 사용하는 경우

— 올린의 Lathrop

답변:

러셀이 말한 것처럼 바이폴라는 전류 구동 방식이므로 수집기로 흐르는 전류는베이스 (및 이미 터)에 흐르는 전류에 비례합니다. KCL의 합계를 출력합니다). 대신 MOSFET은 게이트 임피던스가 매우 높으며 트레스 홀드보다 높은 전압을 넣으면 활성화됩니다.

$h_{FE}$

반면, 고정 이득은 스위치로 사용하기에 불충분 할 수 있습니다. 저전력 입력을 사용하여 고전류 부하를 켜는 경우 : Darlington 구성 (2 개의 캐스케이드 BJT)이 도움이 될 수 있지만 MOS는 전류 이득이 사실상 무한하기 때문에 (이것은 게이트 전류가 없기 때문에)이 문제가 없습니다.

관련이있을 수있는 또 다른 측면은 게이트에서 전하로 제어되는 MOS가 플로팅 (연결되지 않음)을 좋아하지 않는다는 것입니다.이 경우 노이즈에 노출되어 예측할 수없는 동작이 발생합니다 (아마도) 파괴적). 베이스 전류가 필요한 BJT는 이러한 의미에서 더욱 강력합니다.

일반적으로 BJT는 더 낮은 임계 값 (MOS의 경우 약 0.7V 대 1 + V)을 갖지만 이는 장치에 따라 매우 다르며 항상 적용되는 것은 아닙니다.

— clabacchio
소스

말 그대로 MOSFET을 보았다 먹는 게이트 (당신이 게이트 커패시턴스 및 높은 작동 주파수 트랜지스터의 성능을 무시)에서 현재 엄청난 양의! 트랜지스터 뒤의 모델을 언급하지 않으면 올바른 대답이 아닙니다. 그렇지 않으면 설명은 트랜지스터가 따르는 위치를 아는 사람으로부터 오는 많은 규칙처럼 들릴 것입니다 ... 트랜지스터가 따르는 모든 규칙을 나열하십시오. 많은 경우와 더 많은 모순으로 이어집니다. 모델 자체를 참조하십시오 :)

— gmagno

@gmagno 우리는 모델, 2 차 및 고주파수 효과, 온도 의존성 및 단 채널 효과에 대해 하루 종일 이야기 할 수 있습니다. 방금 OP가 트랜지스터가있는 회로를 볼 때 예상되는 것에 대한 힌트를 주려고했습니다. 그리고 모델이 말하지 않았으며 데이터 시트에서 더 가능성이 높은 것들이 있습니다. 나는 단지 이론적 지식에서 가정 한 많은 것들이 잘못되었다는 것을 배우고 있습니다.

— clabacchio

이상적인 MOSFET이 이상적인 BJT와 어떻게 다른지 설명하는 것이 공정하고 유용하다고 생각합니다. 이상적인 MOSFET은 게이트 커패시턴스가 없기 때문에 게이트 전류를 소비하지 않습니다. 반면 MOSFET과 BJT가 이상적인 모델과 다른 질적 방법을 언급하는 것도 도움이 될 것입니다. 게이트 커패시턴스는 열 응답과 마찬가지로 그 일부가되어야합니다. BJT는 뜨거워 질 때 더 잘 작동하고 MOSFET은 더 열악 해 어떤 환경에 영향을 미쳐 열 안정성을 유발하고 열 폭주를 유발합니다.

— supercat

@ supercat ok, 나는 둘 다에 동의하며, 그들이 일하는 방식을 알고 더 잘 이해한다고 생각합니다. 내가 말하는 것은 종종 데이터 시트에없는 매개 변수가 포함되어 있기 때문에 MOS 트랜지스터의 Ids 방정식을 아는 것이 거의 쓸모가 없다는 것입니다. 따라서 사용하면 멈출 수 있습니다.

— clabacchio

@clabacchio : MOSFET이 "오프"상태 인 특정 게이트 전압, "온"상태 인 또 다른 전압을 갖는 경향이 있으며 특정 최소량의 전류 (가능한 경우 더 많음)를 전도합니다 , 그리고 그들이 원하는 모든 것을 할 수있는 전압 범위. 굉장히 자세한 모델은 아니지만 정의 된 부분에서 실제와 잘 일치하고 많은 목적을 위해 충분히 정의 된 모델입니다.

— supercat

양적 차이 :

실제로 처리하는 회로 유형과 전압 수준에 따라 다릅니다. 그러나 일반적으로 트랜지스터 (BJT 또는 FET)는 "복잡한"구성 요소입니다 (복잡한 의미는 저항, 커패시터, 인덕터 또는 이상적인 전압 / 전류 공급 장치가 아닙니다). 보기 위해서는 먼저 트랜지스터에 적합한 모델, 즉 트랜지스터의 동작을 나타내는 비 "복잡한"컴포넌트로 구성된 회로 (Hybrid-pi 모델 용 Google)를 선택해야합니다. 이제 BJT 및 MOSFET 모델을 모두 살펴보면이를 정량적으로 비교하고 차이점을 이해할 수 있습니다. 올바른 모델을 선택하는 방법은 다음과 같은 다양한 요소에 따라 다릅니다.

정확성
복잡성
작거나 큰 신호 인 경우

(몇가지 말하자면)

질적 차이 :

포럼에서 트랜지스터에 대한 게시물을 확인하십시오 (예 : David Kessner 's)

— 가마 노
소스

죄송하지만이 질문에 대한 답은 아닙니다. 문제를 해결하기위한 추상적이고 철학적 인 방법 일뿐입니다. 베이스 전류에 대해서만 이야기하는 것이 좋습니다.

— clabacchio

베이스 전류에 대한 이야기는 문제를 과소 평가하는 것입니다. 일반적으로 나는 대답을 명백하고 클래스에서 일반적으로 듣는 것을 제한하는 대신 개념을 돕기 위해 노력합니다.

— gmagno

BJT의 전기적 등가 모델이 FET와 다르기 때문에 BJT의 전기적 등가 모델이 FET와 다르기 때문에 회로를 분석 할 때 차이가 발생합니다.

tou는이 사진에서 볼 수 있듯이 FET의 등가 모델

그리고 이것은 FET의 거대한 입력 저항 때문입니다.

그런데 바람직하지 않은 구성을 사용하면 공통 게이트 또는 공통베이스를 사용할 때 발생하는 입력 저항이 작아집니다.

— 야야 타빌
소스