A eletricidade desempenha um papel importante no dia-a-dia, assim como a corrente. A corrente é o fluxo de partículas carregadas, como elétrons ou íons, através de materiais condutores como fios de metal.
O fluxo de corrente é determinado no circuito, que inclui um fio, interruptor, bateria e um aparelho eletrônico (principalmente uma lâmpada); este é o circuito mais básico que se pode mostrar para uma explicação básica.
Os transistores possuem três terminais (emissor, base e coletor), permitindo que sejam conectados a um circuito externo. Eles são componentes ativos de circuitos integrados.
Existem principalmente dois tipos de transistores; BJT, abreviado para transistor de junção bipolar, e FET, abreviado para transistor de efeito de campo.
Principais lições
- BJT (Bipolar Junction Transistor) é um tipo de transistor que conta com elétrons e buracos como portadores de carga e opera através do controle da corrente de base.
- MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor) é outro tipo de transistor que controla o fluxo de corrente através de um canal de semicondutor aplicando uma tensão ao terminal de porta.
- As principais diferenças entre o BJT e o MOSFET incluem seus portadores de carga, princípios operacionais, requisitos de tensão e velocidades de comutação, com os MOSFETs oferecendo maior impedância de entrada e tempos de comutação mais rápidos.
BJT x MOSFET
Os BJTs são controlados por corrente com alta potência e amplificação linear, enquanto os MOSFETs são controlados por tensão com alta velocidade e baixo consumo de energia, adequados para aplicações digitais.
Tabela de comparação
| Parâmetros de comparação | BJT | MOSFET |
|---|---|---|
| construção de hardware | Emissor, base e coletor | Fonte, ganho e dreno |
| Preferencial para candidatos | Aplicações de baixa corrente | Aplicações de controle de alta potência e corrente |
| impedância de entrada | Baixo | Alta |
| Coeficiente de temperatura | Coeficiente de temperatura negativo | Coeficiente de temperatura positivo |
| dispositivo | Dispositivos de controle atuais | Dispositivos de controle de tensão |
O que é BJT?
BJT é uma abreviação de transistores de junção bipolar; é um tipo de transistor que usa elétrons carregados e buracos de elétrons. É um dispositivo acionado por corrente.
O BJT é usado como amplificador, oscilador ou switch de várias maneiras. Tem três terminais ou pinos principalmente; base, coletor e emissor. A saída do coletor ou emissor é função da corrente na base.
A operação do transistor BJT é conduzida pela corrente na base. BJT é bipolar; portanto, existem duas junções denominadas 'P' e 'N.' Existem dois tipos de BJT; Transistores PNP e transistores NPN.
Algumas dessas aplicações do BJT são; amplificadores de áudio em sistemas estéreo, circuitos de controle de potência, inversores CA, amplificadores de potência, fontes de alimentação comutadas, controladores de velocidade de motores CA, retransmissão e motoristas, etc.
O transistor BJT consiste principalmente em quatro camadas; a primeira camada é a camada emissora (n+) que é fortemente dopada; a segunda camada é a camada de base (p) que é moderadamente dopada; a terceira camada é a região de desvio do coletor (n-) que é levemente dopada, e a região do coletor da quarta camada (n+) que é altamente dopada.
O BJT é preferido para aplicações de baixa corrente, pois possui uma baixa frequência de comutação e um coeficiente de temperatura negativo.
O que é MOSFET?
Também é conhecido como transistor de óxido de silício metálico, pode ser classificado como um tipo de transistor com transistores de efeito de campo de porta isolada, que são posteriormente fabricados pela oxidação controlada de semicondutores principalmente com silício, e é unipolar.
O MOSFET é usado para amplificar ou alternar a tensão dentro do circuito. O campo produzido pela tensão na porta permite que a corrente flua entre a fonte e o dreno.
O funcionamento do MOSFET depende do MOS capacitor, a superfície do semicondutor entre a fonte e o dreno. Sua impedância de entrada infinita permite que o amplificador capture quase todos os sinais.
Os MOSFETs estão disponíveis em duas formas básicas; tipo de depleção, no qual o transistor requer a tensão porta-fonte para desligar o dispositivo.
As aplicações do MOSFET incluem; aplicações controladas por rádio (como barcos, drones ou helicópteros), controle de intensidade automática de luzes de rua, controle de torque-velocidade do motor, ambiente de controle industrial, robótica, emparelhamento com microcontroladores para estabelecer sistemas que controlam as luzes, etc.
O MOSFET é adequado para aplicações de alta potência, controle de corrente e circuitos analógicos e digitais. Sua saída é controlada pelo controle da tensão da porta. Tem um coeficiente de temperatura positivo.
Principais diferenças entre BJT e MOSFET
- O BJT é usado para dispositivos de controle de corrente, enquanto o MOSFET é usado para dispositivos de controle de tensão.
- A impedância de entrada do BJT é baixa. Por outro lado, a impedância de entrada do MOSFET é alta.
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Última atualização: 21 de julho de 2023
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Piyush Yadav passou os últimos 25 anos trabalhando como físico na comunidade local. Ele é um físico apaixonado por tornar a ciência mais acessível aos nossos leitores. Ele é bacharel em Ciências Naturais e pós-graduado em Ciências Ambientais. Você pode ler mais sobre ele em seu página bio.
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