В чем преимущество полевого транзистора перед биполярным, простыми словами?
Смотрел одно видео и там немного мудрёными (для меня) словами было рассказана сама суть, в биполярных - управление током, в полевых - эл. полем, НО! в чём именно преимущество управления эл. полем? Какой выигрыш это даёт?
Дополнительно:
Ответы:
Ну, это совсем просто. Чтобы держать биполярный ключ открытым, надо ему в базу загонять ток, всё время. Т.е. непрерывно тратить энергию, поскольку там есть замкнутая цепь для электрического тока (открытый эмиттерно-базовый PN-переход).
С полевым ключом принципиально не так. Управляющая цепь затвора - не замкнутая, поскольку между затвором и каналом есть изолирующая прослойка. Поэтому там ток не течёт, для открытия ключа достаточно подать напряжение, для закрытия - снять его. Электроэнергия на это практически не тратится (если не считать первый момент, когда заряжается затворная ёмкость). Вот и первое преимущество - экономичность в управлении.
Второе преимущество полевика - малое проходное сопротивление (единицы миллиом, много меньше, чем у биполярного, и в некоторых случаях даже меньше, чем у замкнутых контактов). Причём чем больше управляющее напряжение на затворе, тем проходное сопротивление меньше, соответственно и меньше нагрев полевика проходящим током. Однако не надо впадать в фанатизм на этом пути - если Uупр превысит значение 15 вольт, то изоляция затвора может быть пробита, и полевой ключ (такой удобный и простой в применении) превратится в тыкву.
Есть и другие отличия, которые проявляются только на высоких частотах.
- Остаётся развить мысль о высоких частотах - ёмкость затвора требуется перезаряжать так часто, что входной импеданс может упасть до величин, сравнимых с биполярными транзисторами.
И добавить, что параметры "максимальное напряжение на закрытом MOSFET" и "сопротивление открытого MOSFET" - антагонисты. При напряжениях более киловольта на один транзистор - сопротивление открытых MOSFET становится так велико, что биполярные транзисторы и тиристоры имеют целесообразность. - VT100, говоря о высоких частотах, я имел ввиду немножко не это. Современный супер-процессор, содержащий миллиарды полевых транзисторов, работающих на очень высоких (несколько гигагерц) частотах, невозможно повторить на биполярных. Чем-то придётся пожертвовать - либо количеством, либо скоростью.
- VT100, Виктор, раз уж прозвучало слово MOSFET, давно хотел спросить, стало ли оно де-факто синонимом FET. Т.е. делают ли FET'ы по какой-то ещё технологии кроме MOS? Делают ли BJT (биполярные) по MOS?
- hint000, на эту тему мне не вспоминается ничего, кроме совецких полевиков с PN-переходом - КП301, КП302 и т.д. До сих пор валяются в хламовнике несколько штук, но куда их применить?... Впрочем, было одно их свойство, малоповторимое на MOSFETах - это резистор, управляемый напряжением. MOSFETы в режиме резистора очень нелинейны, а которые с PN-переходом - вполне приемлемы. Производятся ли они сейчас и есть ли среди них мощные - не знаю.
Что касается
BJT (биполярные) по MOS
тут на ум приходят только гибриды IGBT.
- НЯЗ:
Делают слаботочные полевые транзисторы с управляющим p-n-переходом (JFET, типа КП103 и КП303). Характеристи у них - тоже нелинейные, но для "управляемого резистора" неплохо линеаризуются парой внешних резисторов.В симуляторах - упоминаются MESFET (высокочастотные?), но не знаю, в чём отличие от остальных.
потребляемый ток. Биполярный жрет, полевой нет.
Опишите проблему, и специалист поможет с настройкой, исправлением ошибки или доработкой сайта. Подберём понятный план работ без лишней переписки.
Пока нет других ответов. Будьте первым, кто поможет автору.
Ответить на вопрос
Полевой транзистор (Field Effect Transistor, FET) имеет ряд преимуществ перед биполярным транзистором:
1. Управление током: В полевом транзисторе управление током осуществляется за счет электрического поля, создаваемого на затворе. Это позволяет легко и точно контролировать ток через транзистор, что делает его более эффективным и удобным в применении.
2. Меньший размер: Полевые транзисторы обычно имеют меньшие размеры по сравнению с биполярными транзисторами, что делает их идеальными для использования в микроэлектронике и других областях, где требуется компактность.
3. Меньшее потребление энергии: Полевые транзисторы потребляют меньше энергии при работе, поэтому они более эффективны с точки зрения энергопотребления.
4. Более высокая скорость работы: Полевые транзисторы обладают более высокой скоростью работы по сравнению с биполярными транзисторами, что делает их предпочтительными для применения в высокоскоростных устройствах.
5. Меньшая тепловыделение: Полевые транзисторы обычно выделяют меньше тепла при работе, что позволяет улучшить надежность и долговечность устройства.
Таким образом, полевые транзисторы представляют собой более эффективное и удобное решение для широкого спектра применений, чем биполярные транзисторы.