(回路解析の観点から)MOSFETとのBJTの違いは何ですか?


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それらのトランジスタで回路を解析する場合、ときに彼らはMOSFETのかのBJTであるかどうかの違いを作るのですか?


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私は、この他の質問のために書いた答えがこの質問に適用されます。 electronics.stackexchange.com/questions/14440/...

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主な違い/ラフ:MOSFETは電圧駆動であり、双方向抵抗チャネルの抵抗を効果的に制御しています。BUTを保持するために必要なゼロ電流(電力0)は、ゲートでの高電流過渡現象を変化させるために、ゲートを出入りして掃引する必要があります。| BJTは電流駆動であり、電流を流す能力が制御されている単方向ジャンクションを制御します。ベースにはコレクタ電流に関連する電流が必要なので、オンの場合は静的電力が必要です。状況によっては、外部ドライブとフィードバック回路を使用すると、MOSFETとBJTを交換できます。
ラッセルマクマホン

回答:


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設計の観点から、主と最も明らか差はベース電流である:ラッセルが言ったように、バイポーラ電流がコレクタに流れ込むことを意味するが、ベース(エミッタに流れる電流に比例される、電流駆動型でありますKCLの合計を出力します); MOSFETの代わりに、非常に高いゲートインピーダンスを持っており、それをアクティブにします高い電圧tresholdより置きます。

バイポーラトランジスタの電流ゲインh F Eはほぼ一定です。hFEはであり、線形応答が得られますが、MOSの応答は非常に複雑です(Vgsが飽和し、Vgsおよび "線形"のVdsに依存する2次)。

一方、スイッチとして使用するには固定ゲインでは不十分な場合があり、低電力入力を使用して高電流負荷をオンにします。その場合、ダーリントン構成(2つのカスケードBJT)が役立ちますが、 MOSには電流のゲインが実質的に無限であるため、この問題はありません(前述のようにゲート電流はありません)。

関連し得る別の態様は、ゲート内の電荷によって制御されるMOSは、それが(接続されていない)がフローティングされるないようにすることである。その場合、それはノイズにさらさだし、予期しない動作をもたらすであろう(おそらく破壊的な)。この意味で、ベース電流を必要とするBJTはより堅牢です。

通常、BJTのしきい値も低くなります(MOSの場合は約0.7 V対1+ V)が、これはデバイスによって大きく異なり、常に適用されるわけではありません。


私は、文字通りのMOSFETを見てきました食べゲート(あなたがゲート容量と高い動作周波数のため、トランジスタの性能を無視)で、現在の膨大な量を!! トランジスタの背後にあるモデルに言及しない場合、それは有効な答えではありません。場合の、さらに矛盾の多くにつながります。モデルを参照してください、それはそれ自体で話します:)
gmagno

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@gmagnoモデル、二次および高周波効果、温度依存性、短チャネル効果について終日話すことができました。私は、トランジスタを使用した回路を見たときに何を期待するかについて、OPにいくつかのヒントを与えようとしました。そして、モデルが言っていないことがいくつかあり、それはデータシートで見つかる可能性が高いです。私は自分の理論的知識から推測していた多くのことが間違っていたことを学んでいます。
clabacchio

理想的なMOSFETが理想的なBJTとどのように異なるかを説明することは公平で有用だと思います。理想的なMOSFETにはゲート容量がないため、ゲート電流が流れません。一方、MOSFETとBJTが理想的なモデルと異なる定性的な方法について言及することも役立ちます。熱応答と同様に、ゲート容量もその一部である必要があります。BJTは高温になると伝導性が向上しますが、MOSFETは伝導性が悪くなるため、どの状況が熱安定性につながり、どの状況が熱暴走を引き起こすかに影響します。
スーパーキャット

@supercatわかりました、私はあなたの両方に同意します、そして、彼らが彼らの働き方を知っていて、彼らはよりよく理解されていると思います; 私が言うことは、データシートにはないパラメーターが含まれているため、MOSトランジスタのIds方程式を知ることはほとんど役に立たないことです。立ち往生になり、それを使用してそう。
clabacchio

@clabacchio:私は、彼らがしている「オフ」その下に一定のゲート電圧を持つものとしてMOSFETで上記の彼らだと(利用可能な場合、おそらくより)現在の特定の最小量を行います「の」別の電圧を考える傾向、そして彼らがやりたいことがある中間の電圧の範囲。ないひどく詳細なモデルが、定義された部分にかなりよく一致の現実をあり、そして多くの目的のために十分に定義されている1。
スーパーキャット

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量的差異:

それは本当にあなたが扱っている回路と電圧レベルのタイプに依存します。しかし、一般的に言えば、トランジスタ(BJTまたはFET)は、「複雑な」コンポーネント回路解析点から、手段(錯体Iを平均することで、抵抗、コンデンサ、インダクタや理想電圧/電流源ではない)でありますあなたが最初に、すなわち、トランジスタのためにそれを分析するために、トランジスタの動作を表す非「複合体」の構成要素(ハイブリッド-PIモデルのためのgoogle)で作られた回路を右モデルを選ぶべきであると、ビューの。あなたは両方を見れば今、BJTとMOSFETのモデルは、あなたを定量的にそれらを比較し、違いを理解することができるようになります。適切なモデルを選択する方法は、さまざまな要因によって異なります。

  • 正確さ

  • 複雑

  • それは、小規模または大信号用である場合

(ほんの数名に)

質的違い:

フォーラムのトランジスタに関する投稿のいくつかをここでチェックしてください(例:David Kessner's)


申し訳ありませんが、これは質問に答えていません。問題を解決するための単なる抽象的で哲学的な方法です。ベース電流について話すだけの方が良いでしょう。
クラバッキオ

ベース電流について話すことは、質問を過小評価するでしょう。通常、私は答えを自明で、クラスで一般的に聞かれるものに制限するのではなく、概念を支援しようとします。
gmagno

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BJTの電気的等価モデルはFETとは異なるため、回路を分析する際に違いが生じます。なぜなら、BJTの特性はFETのようではないからです。

この写真から見てわかるように FETの等価モデル

そして、これはFETの巨大な入力抵抗によるものです。

ちなみに、好ましくない構成を使用すると、入力抵抗は、共通ゲートまたは共通ベースを使用した場合に起こるように小さくなります。

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