Diferença entre JFET e MOSFET

Ambos são transistores de efeito de campo (FETs) controlados por tensão usados ​​principalmente para amplificar sinais fracos, principalmente sinais sem fio. São dispositivos UNIPOLAR que podem amplificar sinais analógicos e digitais. Um transistor de efeito de campo (FET) é um tipo de transistor que altera o comportamento elétrico de um dispositivo usando um efeito de campo elétrico. Eles são usados ​​em circuitos eletrônicos, desde a tecnologia RF até a comutação e o controle de potência até a amplificação. Eles usam o campo elétrico para controlar a condutividade elétrica de um canal. O FET é classificado em JFET (Transistor de efeito de campo de junção) e MOSFET (Transistor de efeito de campo de semicondutor de óxido metálico). Ambos são usados ​​principalmente em circuitos integrados e são bastante semelhantes em princípios operacionais, mas possuem uma composição ligeiramente diferente. Vamos comparar os dois em detalhes.

O que é o JFET?

JFET é o tipo mais simples de transistor de efeito de campo no qual a corrente pode passar da fonte para drenar ou drenar para fonte. Diferentemente dos transistores de junção bipolar (BJTs), o JFET usa a tensão aplicada ao terminal do portão para controlar a corrente que flui através do canal entre os terminais de dreno e fonte, o que resulta na corrente de saída ser proporcional à tensão de entrada. O terminal do portão tem polarização reversa. É um dispositivo semicondutor unipolar de três terminais usado em interruptores, resistores e amplificadores eletrônicos. Ele antecipa um alto grau de isolamento entre entrada e saída, o que o torna mais estável do que um transistor de junção bipolar. Diferentemente dos BJTs, a quantidade de corrente permitida é determinada por um sinal de tensão em um JFET..

Geralmente é classificado em duas configurações básicas:

• JFET de canal N - A corrente que flui através do canal entre o dreno e a fonte é negativa na forma de elétrons. Possui menor resistência que os tipos de canal P.
• JFET de canal P - A corrente que flui através do canal é positiva na forma de furos. Possui maior resistência do que seus equivalentes N-Channel.

O que é MOSFET?

O MOSFET é um transistor de efeito de campo semicondutor de quatro terminais fabricado pela oxidação controlada do silício e onde a tensão aplicada determina a condutividade elétrica de um dispositivo. MOSFET significa Transistor de efeito de campo de semicondutor de óxido metálico. O portão localizado entre os canais de origem e de drenagem é eletricamente isolado do canal por uma fina camada de óxido de metal. A idéia é controlar o fluxo de tensão e corrente entre os canais de fonte e dreno. Os MOSFETs desempenham um papel vital nos circuitos integrados devido à sua alta impedância de entrada. Eles são usados ​​principalmente em amplificadores e interruptores de potência, além de desempenharem um papel crítico no design do sistema incorporado como elementos funcionais.

Eles geralmente são classificados em duas configurações:

• MOSFET do modo de depleção - Os dispositivos normalmente estão “ON” quando a tensão entre a porta e a fonte é zero. A tensão de aplicação é menor que a tensão de dreno para fonte
• MOSFET do modo de aprimoramento - Os dispositivos normalmente estão "OFF" quando a tensão entre a porta e a fonte é zero.

Diferença entre JFET e MOSFET

Noções básicas de FET e MOSFET

JFET e MOSFET são transistores controlados por tensão usados ​​para amplificar sinais fracos analógicos e digitais. Ambos são dispositivos unipolares, mas com composição diferente. Enquanto JFET significa Transistor de efeito de campo de junção, MOSFET é a abreviação de Transistor de efeito de campo de semicondutor de óxido metálico. O primeiro é um dispositivo semicondutor de três terminais, enquanto o último é um dispositivo semicondutor de quatro terminais.

Modo de operação do FET e MOSFET

Ambos têm menos valores de transcondutância em comparação com os transistores de junção bipolar (BJTs). Os JFETs podem ser operados apenas no modo de esgotamento, enquanto os MOSFETs podem operar no modo de esgotamento e no modo de aprimoramento.

Impedância de entrada no FET e MOSFET

Os JFETs têm alta impedância de entrada da ordem de 1010 ohms, o que os torna sensíveis aos sinais de tensão de entrada. Os MOSFETs oferecem impedância de entrada ainda maior do que os JFETs, o que os torna muito mais resistentes no terminal do portão, graças ao isolador de óxido de metal.

Corrente de fuga do portão

Refere-se à perda gradual de energia elétrica causada por dispositivos eletrônicos, mesmo quando estão desligados. Enquanto os JFETs permitem a corrente de fuga da porta na ordem de 10 ^ -9 A, a corrente de fuga da porta para MOSFETs será da ordem de 10 ^ -12 A.

Resistência a danos no FET e MOSFET

Os MOSFETs são mais suscetíveis a danos por descarga eletrostática, devido ao isolador adicional de óxido de metal, que reduz a capacitância da porta, tornando o transistor vulnerável a danos de alta tensão. Os JFETs, por outro lado, são menos suscetíveis a danos por ESD porque oferecem maior capacitância de entrada que os MOSFETs.

Custo do FET e MOSFET

Os JFETs seguem um processo de fabricação simples e menos sofisticado, o que os torna relativamente mais baratos que os MOSFETs, que são caros devido ao processo de fabricação mais complexo. A camada adicional de óxido metálico aumenta um pouco o custo total.

Aplicação de FET e MOSFET

Os JFETs são ideais para aplicações de baixo ruído, como interruptores eletrônicos, amplificadores de buffer, por outro lado, os MOSFETs são usados ​​principalmente para aplicações de alto ruído, como comutação e amplificação de sinais analógicos ou digitais, além de também serem utilizados em aplicações de controle de motores e sistemas embarcados.

JFET vs. MOSFET: Gráfico de comparação

Resumo de FET vs. MOSFET

JFET e MOSFET são os dois transistores de efeito de campo mais populares comumente usados ​​em circuitos eletrônicos. Tanto o JFET quanto o MOSFET são dispositivos semicondutores controlados por tensão usados ​​para amplificar sinais fracos usando um efeito de campo elétrico. O próprio nome sugere os atributos do dispositivo. Embora compartilhem atributos comuns correspondentes à amplificação e comutação, eles têm seu quinhão de diferenças. O JFET é operado apenas no modo de esgotamento, enquanto o MOSFET é operado no modo de esgotamento e no modo de aprimoramento. Os MOSFETs são usados ​​em circuitos VLSI devido ao seu processo de fabricação caro, contra os JFETs mais baratos que são usados ​​principalmente em pequenas aplicações de sinal.