ในชีวิตประจำวัน ไฟฟ้ามีบทบาทสำคัญและกระแสไฟฟ้าก็มีบทบาทเช่นกัน กระแสคือการไหลของอนุภาคที่มีประจุ เช่น อิเล็กตรอนหรือไอออน ผ่านวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า เช่น ลวดโลหะ
การไหลของกระแสถูกกำหนดในวงจรซึ่งรวมถึงสายไฟ สวิตช์ แบตเตอรี่ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ (ส่วนใหญ่เป็นหลอดไฟ) ซึ่งเป็นวงจรพื้นฐานที่สุด เราสามารถแสดงคำอธิบายพื้นฐานได้ กระแสไฟสามารถมองเห็นได้เมื่อเปิดสวิตช์
ทรานซิสเตอร์มีขั้วสามขั้ว (ตัวปล่อย ฐาน และตัวสะสม) ซึ่งช่วยให้เชื่อมต่อกับวงจรภายนอกได้ เป็นส่วนประกอบที่ใช้งานของวงจรรวม การทำงานของพวกเขามีไดโอด PN สองตัวที่เชื่อมต่อกัน โดยจะโฆษณาความเข้มของกระแสที่จำเป็นอย่างมาก
ทรานซิสเตอร์มีสองประเภทเป็นหลัก BJT ย่อมาจาก Bipolar junction transistor และ FET ย่อมาจาก Field-effect transistor
BJT กับ MOSFET
ความแตกต่างระหว่าง BJT และ MOSFET คือ BJT ใช้เป็นอุปกรณ์ควบคุมกระแสไฟในขณะที่ MOSFET ใช้เป็นอุปกรณ์ควบคุมแรงดันไฟฟ้า ทั้งคู่ถือเป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับการขยายเสียง แต่มีความแตกต่างในการทำงาน
ตารางเปรียบเทียบระหว่าง BJT และ MOSFET
| พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ | BJT | MOSFET |
|---|---|---|
| การก่อสร้างฮาร์ดแวร์ | อีซีแอล เบส และคอลเลคเตอร์ | Sorce ได้รับและระบาย |
| เหมาะสำหรับผู้สมัคร | แอปพลิเคชั่นกระแสไฟต่ำ | แอปพลิเคชั่นควบคุมกระแสไฟแรงสูง |
| อิมพีแดนซ์อินพุต | ต่ำ | สูง |
| ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิ | ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิติดลบ | ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิบวก |
| อุปกรณ์ | อุปกรณ์ควบคุมปัจจุบัน | อุปกรณ์ควบคุมแรงดันไฟฟ้า |
บีเจทีคืออะไร?
BJT เป็นตัวย่อของทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์จังก์ชั่น มันเป็นทรานซิสเตอร์ชนิดหนึ่งที่ใช้อิเล็กตรอนที่มีประจุและรูอิเล็กตรอนเช่นกัน เป็นอุปกรณ์ขับเคลื่อนด้วยกระแส
BJT ใช้เป็นเครื่องขยายเสียง ออสซิลเลเตอร์ หรือแม้กระทั่งเป็นสวิตช์ในหลายๆ อย่าง มีสามขั้วหรือหมุดเป็นหลัก ฐาน ตัวสะสม และตัวปล่อย คอลเลคเตอร์หรือเอาต์พุตอีซีแอลเป็นหน้าที่ของกระแสในฐาน
การทำงานของทรานซิสเตอร์ BJT ถูกขับเคลื่อนโดยกระแสในฐาน BJT เป็นไบโพลาร์ดังนั้นจึงมีสองทางแยกชื่อ 'P' และ 'N' BJT มีสองประเภท; ทรานซิสเตอร์ PNP และทรานซิสเตอร์ NPN NPN มีรูอิเล็กตรอนที่มีประจุเป็นพาหะในขณะที่ PNP มีอิเล็กตรอนที่มีประจุ
BJT ใช้เซมิคอนดักเตอร์สำหรับทั้งทางแยก N-type และ P-type แอพพลิเคชั่นบางส่วนของ BJT ได้แก่ เครื่องขยายเสียงในระบบสเตอริโอ, วงจรควบคุมกำลังไฟฟ้า, อินเวอร์เตอร์ AC, เพาเวอร์แอมป์, แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตช์, ตัวควบคุมความเร็วมอเตอร์ AC, รีเลย์และไดรเวอร์ ฯลฯ
ทรานซิสเตอร์ BJT ประกอบด้วยสี่ชั้นส่วนใหญ่ ชั้นแรกคือชั้นอีซีแอล (n+) ซึ่งเจือหนัก ชั้นที่สองคือชั้นฐาน (p) ซึ่งเจือในระดับปานกลาง บริเวณลอยตัวสะสมชั้นที่สาม (n-) ซึ่งเจือเบา ๆ และพื้นที่สะสมชั้นที่สี่ (n+) ซึ่งเป็นสารเจือสูง
ควรใช้ BJT สำหรับการใช้งานที่มีกระแสไฟต่ำ เนื่องจากมีความถี่สวิตชิ่งต่ำและมีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิติดลบ ความสามารถในการจัดการพลังงานของทรานซิสเตอร์ปัจจุบันมีขนาดใหญ่มาก ดังนั้นจึงกระจายพลังงานในรูปของความร้อน
MOSFET คืออะไร?
MOSFET เป็นตัวย่อของทรานซิสเตอร์ภาคสนามของเซมิคอนดักเตอร์โลหะออกไซด์ มันยังเป็นที่รู้จักกันในนาม ทรานซิสเตอร์โลหะออกไซด์-ซิลิกอน มันสามารถจำแนกได้เป็นประเภทของทรานซิสเตอร์ที่มีทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามเกตหุ้มฉนวนซึ่งถูกประดิษฐ์ขึ้นโดยการควบคุมออกซิเดชันของเซมิคอนดักเตอร์ส่วนใหญ่ด้วยซิลิกอนและเป็น unipolar
MOSFET ใช้สำหรับขยายหรือเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าภายในวงจร สนามที่เกิดจากแรงดันไฟฟ้าที่เกตช่วยให้กระแสไฟระหว่างแหล่งกำเนิดและท่อระบายน้ำ การไหลของกระแสอาจถูกบีบออกโดยแรงดันที่ประตู
การทำงานของ MOSFET ขึ้นอยู่กับตัวเก็บประจุของ MOS ซึ่งเป็นพื้นผิวเซมิคอนดักเตอร์ระหว่างแหล่งกำเนิดและท่อระบายน้ำ อิมพีแดนซ์อินพุตไม่สิ้นสุดทำให้แอมพลิฟายเออร์จับสัญญาณเกือบทั้งหมด มีสามขั้ว; แหล่งที่มา กำไร และระบายออก
ข้อดีอย่างหนึ่งของ MOSFET คือไม่ต้องใช้กระแสไฟเข้าเพื่อควบคุมกระแสโหลด MOSFET มีจำหน่ายในสองรูปแบบพื้นฐาน ชนิดพร่องซึ่งทรานซิสเตอร์ต้องการแรงดันแหล่งเกตเพื่อปิดอุปกรณ์ และอีกประเภทหนึ่งคือประเภทการเพิ่มประสิทธิภาพซึ่งทรานซิสเตอร์ต้องการแรงดันเกทซอร์สเพื่อเปิดอุปกรณ์
การใช้งาน MOSFET ได้แก่ การใช้งานที่ควบคุมด้วยคลื่นวิทยุ (เช่น เรือ โดรน หรือเฮลิคอปเตอร์) การควบคุมความเข้มอัตโนมัติของไฟถนน การควบคุมความเร็วของมอเตอร์ สภาพแวดล้อมการควบคุมในอุตสาหกรรม หุ่นยนต์ การจับคู่กับไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อสร้างระบบที่ควบคุมไฟ ฯลฯ
MOSFET เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีกำลังสูง การควบคุมกระแสไฟ และแม้แต่วงจรอนาล็อกและดิจิตอล เอาต์พุตถูกควบคุมโดยการควบคุมแรงดันเกต มีค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเป็นบวก พวกมันมีชื่อเสียงมากกว่าทรานซิสเตอร์ BJT
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง BJT และ MOSFET
บทสรุป
BJT และ MOSFET เป็นทรานซิสเตอร์สองแบบที่แตกต่างกัน BJT เป็นทรานซิสเตอร์เอง และ MOSFET เป็นทรานซิสเตอร์ประเภท FET ทั้งสองใช้ในด้านต่าง ๆ สำหรับอุปกรณ์ต่าง ๆ ทั้งสองใช้สำหรับขยายหรือเปลี่ยนการไหลของกระแสในวงจร MOSFET ใช้มากกว่า BJT เนื่องจากมีความทนทานสูง และได้รับความชื่นชมจากอุตสาหกรรมมากขึ้น
