认识一下MOSFET 与JFET

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电压控制的场效应晶体管(FET),主要用于放大弱信号,主要是无线信号,放大模拟和数字信号。 场效应晶体管(FET)是一种使用电场效应改变器件电性能的晶体管。 它们被用于从RF技术到开关,从功率控制到放大的电子电路中。 他们使用电场来控制通道的电导率。 FET分为JFET(结型场效应晶体管)和MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)。 两者都主要用于集成电路,并且在工作原理上非常相似,但是它们的组成略有不同。 让我们详细认识下两者。

什么是JFET?

JFET是最简单的场效应晶体管,其中电流可以从源极流到漏极或从漏极流到源极。 与双极结型晶体管(BJT)不同,JFET使用施加到栅极端子的电压来控制流过漏极端子和源极端子之间通道的电流,从而导致输出电流与输入电压成比例。 栅极端子反向偏置。 这是一种用于电子开关,电阻器和放大器的三端单极半导体器件。 它期望输入和输出之间具有高度隔离,这使其比双极结型晶体管更稳定。 与BJT不同,允许的电流量由JFET中的电压信号确定。

JFET通常分为两种基本结构:

N沟道JFET –流过漏极和源极之间的沟道的电流以电子形式为负。 它具有比P沟道类型更低的电阻。P沟道JFET –流过该通道的电流以空穴形式为正。 它具有比N沟道同类产品更高的电阻值。

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什么是MOSFET?

MOSFET是一种四端半导体场效应晶体管,由可控硅氧化制成,所施加的电压决定了器件的电导率。 MOSFET代表金属氧化物半导体场效应晶体管。位于源极和漏极通道之间的栅极通过金属氧化物薄层与该通道电绝缘。这个是控制源极和漏极通道之间的电压和电流流动。 MOSFET由于其高输入阻抗而在集成电路中起着至关重要的作用。它们主要用于功率放大器和开关,此外,它们作为功能元件在嵌入式系统设计中也起着至关重要的作用。

它们通常分为两种配置:

耗尽模式MOSFET –栅极至源极电压为零时,器件通常为“ ON”状态。施加电压低于漏极至源极电压增强模式MOSFET –栅极至源极电压为零时,器件通常为“ OFF”。

JFET和MOSFET之间的区别?

FET和MOSFET的基础

JFET和MOSFET都是压控晶体管,用于放大模拟和数字弱信号。两者都是单极器件,但组成不同。 JFET代表结型场效应晶体管,而MOSFET则代表金属氧化物半导体场效应晶体管。前者是三端子半导体器件,而后者是四端子半导体器件。

FET和MOSFET的工作模式

与双极结型晶体管(BJT)相比,两者的跨导值都较小。 JFET只能在耗尽模式下工作,而MOSFET可以在耗尽模式和增强模式下工作。

FET和MOSFET中的输入阻抗

JFET的高输入阻抗约为1010欧姆,这使其对输入电压信号敏感。 MOSFET提供比JFET更高的输入阻抗,这得益于金属氧化物绝缘体,使得它们在栅极端的电阻更高。

栅极漏电流

它是指即使关闭了电子设备,由于电子设备而导致的逐渐损耗的电能。虽然JFET允许栅极泄漏电流为10 ^ -9 A数量级,但MOSFET的栅极泄漏电流将为10 ^ -12 A数量级。

FET和MOSFET中的损坏电阻

由于额外的金属氧化物绝缘体会降低栅极的电容,从而使晶体管容易受到高压损坏,因此MOSFET更容易受到静电放电的损害。另一方面,JFET比MOSFET具有更高的输入电容,因此不易受到ESD损坏。

FET和MOSFET的成本

JFET遵循简单,不太复杂的制造工艺,这使其比MOSFET便宜,而MOSFET由于制造工艺更加复杂而价格昂贵。附加的金属氧化物层增加了总成本。

FET和MOSFET的应用

JFET是电子开关,缓冲放大器等低噪声应用。另一方面,MOSFET主要用于高噪声应用,例如开关和放大模拟或数字信号,此外,它们还用于电机控制应用和嵌入式系统。

 

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