Les BJT et les FET sont deux différents types de transistors et aussi connu comme actif dispositifs à semi-conducteurs . L'acronyme du BJT est Bipolar Junction Transistor et FET signifie Field Effect Transistor. Les BJTS et FETS sont disponibles dans une variété de packages basés sur la fréquence de fonctionnement, le courant, la tension et la puissance. Ces types d'appareils permettent un plus grand contrôle sur leur travail. Les BJTS et les FET peuvent être utilisés comme commutateurs et amplificateurs dans les circuits électroniques . La principale différence entre BJT et FET est que dans un transistor à effet de champ seule la charge majoritaire transporte des flux, alors que dans le BJT, les porteurs de charge majoritaires et minoritaires circulent.

Différence entre BJT et FET

La principale différence entre BJT et FET est discutée ci-dessous, qui comprend ce que sont BJT et FET, la construction et le fonctionnement de BJT et FET.

Qu'est-ce que BJT?

Le BJT est un type de transistor qui utilise à la fois des porteurs de charge majoritaires et minoritaires. Ces dispositifs à semi-conducteurs sont disponibles en deux types tels que PNP et NPN. La fonction principale de ce transistor est d'amplifier le courant. Ces les transistors peuvent être utilisés comme commutateurs et amplificateurs. Les applications des BJT impliquent une large gamme d'appareils électroniques tels que les téléviseurs, les mobiles, les ordinateurs, les émetteurs radio, les amplificateurs audio et le contrôle industriel.

Transitor à jonction bipolaire

Construction de BJT

Un transistor à jonction bipolaire comprend deux jonctions p-n. Selon la structure du BJT, ceux-ci sont classés en deux types tels que PNP et NPN . Dans un transistor NPN, un semi-conducteur de type P légèrement dopé est placé entre deux semi-conducteurs de type N fortement dopés. De même, un transistor PNP est formé en plaçant un semi-conducteur de type N entre des semi-conducteurs de type P. La construction d'un BJT est illustrée ci-dessous. Les bornes d’émetteur et de collecteur de la structure ci-dessous sont appelées semi-conducteurs de type n et de type p, désignés par «E» et «C». Alors que la borne de collecteur restante est appelée un semi-conducteur de type p noté «B».

Construction de BJT

Lorsqu'une haute tension est connectée en mode de polarisation inverse entre les bornes de la base et du collecteur. Cela enracine une région d'appauvrissement élevé pour se former à travers la jonction BE, avec un champ électrique puissant qui arrête les trous de la borne B à la borne C. Chaque fois que les bornes E et B sont connectées en polarisation de transmission, la direction du flux d'électrons se fera de la borne d'émetteur à la borne de base.

Dans la borne de base, certains électrons se recombinent avec les trous, mais le champ électrique à travers la jonction B-C attire les électrons. La plupart des électrons finissent par déborder dans la borne du collecteur pour créer un énorme courant. Étant donné que le flux de courant intense à travers la borne du collecteur peut être contrôlé par le faible courant traversant la borne de l'émetteur.

Si la différence de potentiel à travers la jonction BE n'est pas forte, les électrons ne peuvent pas entrer dans la borne du collecteur, il n'y a donc pas de circulation de courant à travers la borne du collecteur. Pour cette raison, un transistor à jonction bipolaire est également utilisé comme interrupteur. La jonction PNP fonctionne également avec le même principe, mais la borne de base est faite d'un matériau de type N et la majorité des porteurs de charge dans le transistor PNP sont des trous.

Régions du BJT

BJT peut être utilisé à travers trois régions telles que active, cut-off et saturation. Ces régions sont décrites ci-dessous.

Le transistor est sur la région inactive, puis le courant du collecteur est comparatif et contrôlé par le courant de base comme IC = βIC. Il est relativement insensible à VCE. Dans cette région, il fonctionne comme un amplificateur.

Le transistor est OFF dans la région de coupure, il n'y a donc pas de transmission entre les deux bornes comme le collecteur et l'émetteur, donc IB = 0 donc IC = 0.

Le transistor est activé dans la région de saturation, de sorte que le courant du collecteur change extrêmement moins en raison d'un changement dans le courant de base. Le VCE est petit et le courant du collecteur dépend principalement du VCE pas comme dans la région active.

“différence entre le câblage monophasé et triphasé ”

Caractéristiques BJT

Le caractéristiques du BJT inclure les éléments suivants.

L'impédance i / p de BJT est faible tandis que l'impédance o / p est élevée.
Le BJT est un composant bruyant en raison de l'apparition de porteurs de charge minoritaires
Le BJT est un appareil bipolaire car le flux de courant sera là à cause des deux porteurs de charge.
La capacité thermique du BJT est faible car le courant de sortie inverse autrement le courant de saturation.
Le dopage dans le terminal émetteur est maximal alors que dans le terminal de base est faible
La superficie du terminal collecteur dans BJT est élevée par rapport à FET

Types de BJT

La classification des BJT peut être effectuée en fonction de leur construction comme PNP et NPN.

Transistor PNP

Dans le transistor PNP, entre deux couches semi-conductrices de type p, seule la couche semi-conductrice de type n est prise en sandwich.

Transistor NPN

Dans un transistor NPN, entre deux couches semi-conductrices de type N, seule la couche semi-conductrice de type p est prise en sandwich.

Qu'est-ce que FET?

Le terme FET signifie transistor à effet de champ et il est également appelé transistor unipolaire. Le FET est un type de transistor, où le courant o / p est contrôlé par des champs électriques. Le type de base de FET est totalement différent du BJT. Le FET se compose de trois bornes à savoir les bornes de source, de drain et de porte. Les porteurs de charge de ce transistor sont des trous ou électrons, qui circulent de la borne de source à la borne de drain via un canal actif. Ce flux de porteurs de charge peut être contrôlé par la tension appliquée aux bornes de la source et de la grille.

Transistor à effet de champ

Construction de FET

Les transistors à effet de champ sont classés en deux types tels que JFET et MOSFET. Ces deux transistors ont des principes similaires. La construction du JFET à canal p est illustrée ci-dessous. Dans JFET à canal p , la majorité des porteurs de charge s'écoulent de la source vers le drain. Les bornes de source et de drain sont désignées par S et D.

Construction de FET

“calculatrice pas à pas d'algèbre booléenne ”

La borne de grille est connectée en mode de polarisation inverse à une source de tension de sorte qu'une couche d'appauvrissement peut être formée à travers les régions de la grille et du canal où les charges circulent. Chaque fois que la tension inverse sur la borne de grille est augmentée, la couche d'appauvrissement augmente. Ainsi, il peut arrêter le flux de courant de la borne de source à la borne de drain. Ainsi, en modifiant la tension à la borne de grille, le flux de courant de la borne de source à la borne de drain pourrait être contrôlé.

Régions de FET

Les FET fonctionnaient dans trois régions telles que la région de coupure, la région active et ohmique.

Le transistor sera désactivé dans la région de coupure. Il n'y a donc pas de conduction entre la source et le drain lorsque la tension grille-source est plus élevée par rapport à la tension de coupure. (ID = 0 pour VGS> VGS, désactivé)

La région active est également connue sous le nom de région de saturation. Dans cette région, le transistor est passant. Le contrôle du courant de drain peut être effectué via le VGS (tension grille-source) et relativement insensible au VDS. Ainsi, dans cette région, le transistor fonctionne comme un amplificateur.

Donc, ID = IDSS = (1- VGS / VGS, désactivé) 2

Le transistor est activé dans la région ohmique, cependant, il fonctionne comme un magnétoscope (résistance contrôlée en tension). Une fois que VDS est bas par rapport à la région active, alors le courant de drain est approximativement comparatif à la tension source-drain et est contrôlé par la tension de grille. Donc, ID = IDSS

[2 (1- VGS / VGS, désactivé) (VDS / -VDS, désactivé) - (VDS / -VGS, désactivé) 2]

Dans cette région,

RDS = VGS, désactivé / 2IDss (VGS- VGS, désactivé) = 1 / g

Types de FET

Il existe deux types principaux de transistors à effet de champ à jonction, comme suit.

JFET - Transistor à effet de champ de jonction

IGBT - Transistor à effet de champ à grille isolée et il est plus communément appelé MOSFET - Transistor à effet de champ semi-conducteur à oxyde métallique)

Caractéristiques FET

Le caractéristiques du FET inclure les éléments suivants.

L'impédance d'entrée du FET est élevée comme 100 MOhm
Lorsque le FET est utilisé comme commutateur, il n'a pas de tension de décalage
Le FET est comparativement protégé des radiations
FET est un appareil de transporteur majoritaire.
C'est un composant unipolaire et offre une stabilité thermique élevée
Il a un faible bruit et plus adapté aux étages d'entrée des amplificateurs de bas niveau.
Il offre une stabilité thermique élevée par rapport au BJT.

Différence entre BJT et FET

La différence entre BJT et FET est donnée sous la forme de tableau suivant.

BJT	FET
BJT signifie transistor à jonction bipolaire, il s'agit donc d'un composant bipolaire	FET signifie le transistor à effet de champ, il s'agit donc d'un transistor à jonction unique
BJT a trois terminaux comme la base, l'émetteur et le collecteur	FET a trois terminaux comme Drain, Source et Gate
Le fonctionnement de BJT dépend principalement à la fois des porteurs de charge comme la majorité ainsi que la minorité	Le fonctionnement du FET dépend principalement des porteurs de charge majoritaires soit des trous, soit des électrons
L'impédance d'entrée de ce BJT varie de 1K à 3K, donc elle est très inférieure	L'impédance d'entrée du FET est très grande
BJT est le dispositif actuellement contrôlé	FET est l'appareil commandé en tension
BJT a du bruit	FET a moins de bruit
Les changements de fréquence de BJT affecteront ses performances	Sa réponse en fréquence est élevée
Cela dépend de la température	Sa stabilité thermique est meilleure
C'est un faible coût	Il est coûteux
La taille du BJT est plus élevée que celle du FET	La taille du FET est faible
Il a une tension de décalage	Il n’a pas de tension de décalage
Le gain BJT est plus	Le gain FET est inférieur
Son impédance de sortie est élevée en raison d'un gain élevé	Son impédance de sortie est faible en raison du faible gain
Par rapport au terminal émetteur, les deux bornes de BJT comme la base et le collecteur sont plus positives. “comment fonctionnent les capteurs flexibles ”	Sa borne de vidange est positive et la borne de grille est négative par rapport à la source.
Sa borne de base est négative par rapport à la borne d'émetteur.	Sa borne de grille est plus négative par rapport à la borne source.
Il a un gain de tension élevé	Il a un gain de tension faible
Il a un gain de courant moins	Il a un gain de courant élevé
Le temps de commutation du BJT est moyen	Le temps de commutation du FET est rapide
Le biais de BJT est simple	La polarisation du FET est difficile
Les BJT utilisent moins de courant	Les FET utilisent moins de tension
Les BJT sont applicables pour les applications à faible courant.	Les FET sont applicables aux applications basse tension.
Les BJT consomment une puissance élevée	Les FET consomment peu d'énergie
Les BJT ont un coefficient de température négatif	Les BJT ont un coefficient de température positif

Différence clé entre BJT et FET

Les transistors à jonction bipolaire sont des dispositifs bipolaires.Dans ce transistor, il y a un flux de porteurs de charge majoritaires et minoritaires.
Les transistors à effet de champ sont des dispositifs unipolaires, dans ce transistor, il n'y a que les flux de porteurs de charge majoritaires.
Transistors à jonction bipolaire sont contrôlés par le courant.
Les transistors à effet de champ sont contrôlés en tension.
Dans de nombreuses applications, les transistors à jonction bipolaire sont utilisés.
Les transistors à jonction bipolaire se composent de trois bornes à savoir l'émetteur, la base et le collecteur. Ces bornes sont désignées par E, B et C.
Un transistor à effet de champ se compose de trois bornes à savoir la source, le drain et la grille. Ces terminaux sont désignés par S, D et G.
L'impédance d'entrée des transistors à effet de champ est élevée par rapport aux transistors à jonction bipolaire.
La fabrication des FET peut être réalisée de manière très réduite pour les rendre efficaces dans la conception de circuits commerciaux. Fondamentalement, les FET sont disponibles en petites tailles et utilisent peu d'espace sur une puce. Les appareils plus petits sont plus pratiques à utiliser et plus conviviaux. Les BJT sont plus grands que les FET.
Les FET, en particulier les MOSFET, sont plus coûteux à concevoir que les BJT.
Les FET sont plus largement utilisés dans différentes applications et ceux-ci peuvent être fabriqués en petite taille et utilisent moins d'alimentation. Les BJT sont applicables dans l'électronique de loisir, l'électronique grand public et ils génèrent des gains élevés.
Les FET offrent plusieurs avantages pour les appareils commerciaux dans les industries à grande échelle. Une fois qu'il est utilisé dans les appareils grand public, ceux-ci sont préférés en raison de leur taille, de leur impédance i / p élevée et d'autres facteurs.
L'une des plus grandes sociétés de conception de puces comme Intel utilise des FET pour alimenter des milliards d'appareils dans le monde.
Un BJT a besoin d'une petite quantité de courant pour activer le transistor. La chaleur dissipée sur bipolaire arrête le nombre total de transistors qui peuvent être fabriqués sur la puce.
Chaque fois que la borne «G» du transistor FET a été chargée, il n’ya plus besoin de courant pour maintenir le transistor activé.
Le BJT est responsable de la surchauffe due à un coefficient de température négatif.
Le FET a un coefficient de température + Ve pour arrêter la surchauffe.
Les BJT sont applicables pour les applications à faible courant.
Les FETS sont applicables aux applications basse tension.
Les FET ont un gain faible à moyen.
Les BJT ont une fréquence maximale plus élevée et une fréquence de coupure plus élevée.

Pourquoi FET est-il préféré au BJT?

Les transistors à effet de champ fournissent une impédance d'entrée élevée par rapport aux BJT. Le gain des FET est moindre par rapport aux BJT.
Le FET génère moins de bruit
L'effet de rayonnement du FET est moindre.
La tension de décalage du FET est nulle à un courant de drain nul et constitue donc un hacheur de signal exceptionnel.
Les FET sont plus stables en température.
Ce sont des appareils sensibles à la tension, y compris une impédance d'entrée élevée.
L'impédance d'entrée du FET est plus élevée, il est donc préférable de l'utiliser comme l'étage i / p pour un amplificateur à plusieurs étages.
Une classe de transistor à effet de champ produit moins de bruit
La fabrication du FET est simple
Le FET répond comme une résistance variable contrôlée en tension pour de minuscules valeurs de tension drain-source.
Ceux-ci ne sont pas sensibles aux radiations.
Les FET de puissance dissipent une puissance élevée et peuvent commuter de gros courants.

Quel est le BJT ou FET le plus rapide?

Pour la conduite de LED à faible puissance et les mêmes appareils de MCU (Micro Controller Unit), les BJT sont très appropriés car les BJT peuvent basculer plus rapidement que les MOSFET en raison de la faible capacité sur la broche de commande.
Les MOSFET sont utilisés dans les applications à haute puissance car ils peuvent basculer plus rapidement que les BJT.
Les MOSFET utilisent de petites inductances dans les alimentations à découpage pour augmenter l'efficacité.

Ainsi, il s'agit de la comparaison entre BJT et FET, comprend ce que sont BJT et FET, la construction de BJT, la construction de FET, les différences entre BJT et FET. Les deux transistors comme BJT et FET ont été développés à travers divers matériaux semi-conducteurs tels que le type P et le type N. Ceux-ci sont utilisés dans la conception de commutateurs, d'amplificateurs et d'oscillateurs. Nous espérons que vous avez une meilleure compréhension de ce concept. De plus, toute question concernant ce concept ou projets électroniques veuillez commenter dans la section des commentaires ci-dessous. Voici une question pour vous, quelles sont les applications du BJT et du FET?

Crédits photo: