Inhoud
- TL; DR (te lang; niet gelezen)
- Overzicht van MOSFET en BJT
- Bipolaire junctietransistor (BJT)
- Metaaloxide-halfgeleider veldeffecttransistors (MOSFET)
- Voordelen van MOSFET
Sinds 1948 worden transistoren in de elektronica gebruikt. Oorspronkelijk gemaakt met germanium, gebruiken moderne transistors silicium voor zijn hogere warmtetolerantie. Transistoren versterken en schakelen signalen. Ze kunnen analoog of digitaal zijn. Twee gangbare transistoren zijn tegenwoordig metaaloxide-halfgeleider veldeffecttransistoren (MOSFET) en bipolaire junctietransistoren (BJT). MOSFET biedt een aantal voordelen ten opzichte van BJT.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Transistoren, gebruikt om signalen te versterken en te schakelen, luidden het moderne elektronische tijdperk in. Tegenwoordig worden twee overheersende transistors gebruikt, waaronder bipolaire junctietransistors of BJT en metaaloxide-halfgeleider veldeffecttransistors of MOSFET. MOSFET biedt voordelen ten opzichte van BJT in moderne elektronica en computers omdat deze transistoren beter compatibel zijn met siliciumverwerkingstechnologie.
Overzicht van MOSFET en BJT
MOSFET en BJT vertegenwoordigen de twee belangrijkste soorten transistors die tegenwoordig worden gebruikt. Transistors bestaan uit drie pinnen die een emitter, een collector en een basis worden genoemd. De basis regelt de elektrische stroom, de collector zorgt voor de stroom van de basisstroom en de zender stroomt naar buiten. Zowel MOSFET's als BJT's zijn over het algemeen gemaakt van silicium, met een kleiner percentage gemaakt van galliumarsenide. Ze kunnen allebei werken als transducers voor elektrochemische sensoren.
Bipolaire junctietransistor (BJT)
Een BJT (bipolaire junctietransistor) combineert twee junctiediodes van ofwel een p-type halfgeleider tussen naar n-type halfgeleiders of een laag n-type halfgeleider tussen twee p-type halfgeleiders. De BJT is een stroomgestuurd apparaat met een basiscircuit, in wezen een stroomversterker. In BJT's stroomt de stroom door de transistor over gaten of lege plekken met positieve polariteit en elektronen met negatieve polariteit. BJT's worden in veel toepassingen gebruikt, waaronder analoge en hoogvermogencircuits. Ze waren het eerste in massa geproduceerde type transistor.
Metaaloxide-halfgeleider veldeffecttransistors (MOSFET)
MOSFET is een type veldeffecttransistor die wordt gebruikt in digitale geïntegreerde schakelingen zoals microcomputers. De MOSFET is een spanningsgestuurd apparaat. Het heeft een gate-aansluiting in plaats van een basis, gescheiden van andere terminals door oxidefilm. Deze oxidelaag dient als isolator. In plaats van een emitter en een collector heeft MOSFET een bron en een afvoer. MOSFET valt op door zijn hoge poortweerstand. De poortspanning bepaalt of de MOSFET wordt in- of uitgeschakeld. Schakeltijd vindt plaats tussen de aan en uit-modi.
Voordelen van MOSFET
Veldeffecttransistors zoals MOSFET worden al tientallen jaren gebruikt. Ze omvatten de meest gebruikte transistoren, die momenteel de markt voor geïntegreerde schakelingen domineren. Ze zijn draagbaar, gebruiken een laag vermogen, trekken geen stroom en zijn compatibel met siliciumverwerkingstechnologie. Hun gebrek aan poortstroom resulteert in een hoge ingangsimpedantie. Een bijkomend groot voordeel van MOSFET ten opzichte van BJT is dat het de basis vormt van een circuit met schakelaars van analoge signalen. Deze zijn nuttig in gegevensverzamelsystemen en maken verschillende gegevensinvoer mogelijk. Hun schakelvermogen tussen verschillende weerstanden helpt bij de verzwakkingsverhouding of bij het wijzigen van de versterking van operationele versterkers. MOSFET's vormen de basis van halfgeleidergeheugenapparaten zoals microprocessors.