BJT और FET के बीच के प्रमुख अंतर को जानें

BJT और FET दो अलग-अलग हैं ट्रांजिस्टर के प्रकार और सक्रिय के रूप में भी जाना जाता है अर्धचालक उपकरण । BJT का संक्षिप्त रूप बाइपोलर जंक्शन ट्रांजिस्टर है और FET का मतलब फील्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर है। BJTS और FETS ऑपरेटिंग फ्रीक्वेंसी, करंट, वोल्टेज और पावर रेटिंग्स के आधार पर कई प्रकार के पैकेज में उपलब्ध हैं। इस प्रकार के उपकरण अपने काम पर अधिक नियंत्रण की अनुमति देते हैं। BJTS और FETs का उपयोग स्विच और एम्पलीफायरों के रूप में विद्युत और में किया जा सकता है इलेक्ट्रॉनिक्स सर्किट । BJT और FET के बीच प्रमुख अंतर यह है कि ए फील्ड इफ़ेक्ट ट्रांजिस्टर केवल बहुसंख्यक आवेशों का प्रवाह होता है, जबकि BJT में बहुसंख्यक और अल्पसंख्यक प्रभारी वाहक दोनों का प्रवाह होता है।

BJT और FET के बीच अंतर

BJT और FET के बीच मुख्य अंतर नीचे चर्चा की गई है, जिसमें BJT और FET क्या है, BJT और FET का निर्माण और काम करना शामिल है।

BJT क्या है?

BJT एक प्रकार का ट्रांजिस्टर है जो बहुसंख्यक और अल्पसंख्यक चार्ज वाहक दोनों का उपयोग करता है। ये अर्धचालक उपकरण पीएनपी और एनपीएन जैसे दो प्रकारों में उपलब्ध हैं। इस ट्रांजिस्टर का मुख्य कार्य करंट को बढ़ाना है। इन ट्रांजिस्टर के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है स्विच और एम्पलीफायरों। BJT के अनुप्रयोगों में एक विस्तृत श्रृंखला शामिल है जिसमें टीवी, मोबाइल, कंप्यूटर, रेडियो ट्रांसमीटर, ऑडियो एम्पलीफायरों और औद्योगिक नियंत्रण जैसे इलेक्ट्रॉनिक उपकरण शामिल हैं।

द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर

BJT का निर्माण

द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर में दो पी-एन जंक्शन शामिल हैं। BJT की संरचना के आधार पर, इन्हें दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है जैसे कि पीएनपी और एनपीएन । एनपीएन ट्रांजिस्टर में, एक हल्के से पी-टाइप सेमीकंडक्टर को दो भारी-डोप वाले एन-टाइप अर्धचालक के बीच रखा जाता है। समान रूप से, पी-टाइप अर्धचालक के बीच एक एन-प्रकार अर्धचालक रखकर एक पीएनपी ट्रांजिस्टर बनता है। BJT का निर्माण नीचे दिखाया गया है। नीचे की संरचना में एमिटर और कलेक्टर टर्मिनलों को एन-टाइप और पी-टाइप सेमीकंडक्टर्स कहा जाता है जिन्हें and E ’और’ C ’के साथ दर्शाया जाता है। जबकि शेष कलेक्टर टर्मिनल को 'बी' के साथ चिह्नित पी-टाइप सेमीकंडक्टर कहा जाता है।

BJT का निर्माण

जब एक उच्च वोल्टेज दोनों आधार और कलेक्टर टर्मिनलों में रिवर्स पूर्वाग्रह मोड में जुड़ा हुआ है। यह उच्च जंक्शन पर बीई जंक्शन के रूप में बनता है, एक मजबूत विद्युत क्षेत्र के साथ जो बी-टर्मिनल से सी-टर्मिनल तक छेद को रोकता है। जब भी ई और बी टर्मिनल फॉरवर्डिंग बायस में जुड़े होते हैं, तो इलेक्ट्रॉनों की दिशा का प्रवाह एमिटर टर्मिनल से बेस टर्मिनल तक होगा।

बेस टर्मिनल में, कुछ इलेक्ट्रॉन छिद्रों के साथ पुनर्संयोजित होते हैं, लेकिन बी-सी जंक्शन के पार विद्युत क्षेत्र इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करता है। अधिकांश इलेक्ट्रॉन एक विशाल करंट बनाने के लिए कलेक्टर टर्मिनल में ओवरफ्लो करते हैं। चूंकि कलेक्टर टर्मिनल के माध्यम से भारी प्रवाह के प्रवाह को एमिटर टर्मिनल के माध्यम से छोटे वर्तमान द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है।

यदि बीई जंक्शन पर संभावित अंतर मजबूत नहीं है, तो इलेक्ट्रॉनों को कलेक्टर टर्मिनल में प्राप्त करने में सक्षम नहीं है, इसलिए कलेक्टर टर्मिनल के माध्यम से वर्तमान का कोई प्रवाह नहीं है। इस कारण से, एक द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर का उपयोग स्विच के रूप में भी किया जाता है। पीएनपी जंक्शन भी इसी सिद्धांत के साथ काम करता है, लेकिन बेस टर्मिनल एक एन-प्रकार की सामग्री के साथ बनाया गया है और पीएनपी ट्रांजिस्टर में अधिकांश चार्ज वाहक छेद हैं।

BJT के क्षेत्र

BJT को तीन क्षेत्रों जैसे सक्रिय, कट-ऑफ और संतृप्ति के माध्यम से संचालित किया जा सकता है। इन क्षेत्रों में नीचे चर्चा की गई है।

ट्रांजिस्टर चालू-सक्रिय क्षेत्र में है, तो कलेक्टर चालू आईसी = .IC जैसे आधार प्रवाह के माध्यम से तुलनात्मक और नियंत्रित होता है। यह VCE के प्रति तुलनात्मक रूप से असंवेदनशील है। इस क्षेत्र में, यह एक एम्पलीफायर के रूप में काम करता है।

ट्रांजिस्टर कट-ऑफ क्षेत्र में बंद है, इसलिए कलेक्टर और एमिटर जैसे दो टर्मिनलों के बीच कोई संचरण नहीं है, इसलिए आईबी = 0 तो आईसी = 0।

ट्रांजिस्टर संतृप्ति क्षेत्र में चालू है, इसलिए कलेक्टर वर्तमान बेस बेस के भीतर एक परिवर्तन के माध्यम से बहुत कम बदलता है। वीसीई छोटा है और कलेक्टर वर्तमान मुख्य रूप से सक्रिय क्षेत्र की तरह वीसीई पर निर्भर नहीं करता है।

BJT के लक्षण

BJT की विशेषताएं निम्नलिखित को शामिल कीजिए।

• BJT का i / p प्रतिबाधा कम है जबकि o / p प्रतिबाधा अधिक है।
• BJT अल्पसंख्यक प्रभारी वाहक की घटना के कारण एक शोर घटक है
• BJT एक द्विध्रुवी उपकरण है क्योंकि दोनों आवेश वाहकों के कारण धारा का प्रवाह होगा।
• BJT की तापीय क्षमता कम है क्योंकि बहिर्वाह धारा अन्यथा संतृप्ति प्रवाह को उलट देती है।
• एमिटर टर्मिनल के भीतर डोपिंग अधिकतम है जबकि बेस टर्मिनल कम है
• BJT में कलेक्टर टर्मिनल का क्षेत्र FET की तुलना में अधिक है

BJT के प्रकार

BJT का वर्गीकरण उनके निर्माण जैसे PNP और NPN के आधार पर किया जा सकता है।

पीएनपी ट्रांजिस्टर

पीएनपी ट्रांजिस्टर में, दो पी-टाइप सेमीकंडक्टर परतों के बीच, केवल एन-टाइप सेमीकंडक्टर परत सैंडविच होती है।

एनपीएन ट्रांजिस्टर

एक NPN ट्रांजिस्टर में, दो N- टाइप सेमीकंडक्टर लेयर्स के बीच में, केवल P- टाइप सेमीकंडक्टर लेयर को सैंडविच किया जाता है।

FET क्या है?

एफईटी शब्द फील्ड-इफेक्ट ट्रांजिस्टर के लिए है और इसे एक यूनीपोलर ट्रांजिस्टर भी कहा जाता है। एफईटी एक प्रकार का ट्रांजिस्टर है, जहां ओ / पी करंट को विद्युत क्षेत्रों द्वारा नियंत्रित किया जाता है। FET का मूल प्रकार BJT से पूरी तरह से भिन्न है। FET में तीन टर्मिनल होते हैं जैसे स्रोत, नाली और गेट टर्मिनल। इस ट्रांजिस्टर के आवेश वाहक छिद्र या इलेक्ट्रॉन होते हैं, जो एक सक्रिय चैनल के माध्यम से स्रोत टर्मिनल से नाली टर्मिनल तक प्रवाहित होते हैं। चार्ज वाहक के इस प्रवाह को स्रोत और गेट टर्मिनलों पर लगाए गए वोल्टेज द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है।

फील्ड इफ़ेक्ट ट्रांजिस्टर

एफईटी का निर्माण

फील्ड-प्रभाव ट्रांजिस्टर को दो प्रकारों जैसे जेएफईटी और एमओएसएफईटी में वर्गीकृत किया गया है। इन दो ट्रांजिस्टर के समान सिद्धांत हैं। पी-चैनल जेएफईटी का निर्माण नीचे दिखाया गया है। में पी-चैनल JFET अधिकांश आवेश वाहक स्रोत से प्रवाहित होते हैं। स्रोत और नाली टर्मिनलों को एस और डी द्वारा निरूपित किया जाता है।

एफईटी का निर्माण

गेट टर्मिनल रिवर्स बायस मोड में एक वोल्टेज स्रोत से जुड़ा हुआ है ताकि गेट और चैनल के उन हिस्सों में एक कमी परत का निर्माण किया जा सके जहां से प्रवाह होता है। जब भी गेट टर्मिनल पर रिवर्स वोल्टेज बढ़ाया जाता है, तो कमी परत बढ़ जाती है। इसलिए यह स्रोत टर्मिनल से नाली टर्मिनल तक प्रवाह के प्रवाह को रोक सकता है। इसलिए, गेट टर्मिनल पर वोल्टेज को बदलकर, स्रोत टर्मिनल से नाली टर्मिनल तक प्रवाह को नियंत्रित किया जा सकता है।

एफईटी के क्षेत्र

कट-ऑफ, सक्रिय और ओमिक क्षेत्र जैसे तीन क्षेत्रों के माध्यम से FET संचालित होते हैं।

ट्रांजिस्टर को कट-ऑफ क्षेत्र में बंद कर दिया जाएगा। तो स्रोत के बीच और साथ ही नाली के साथ कोई प्रवाहकत्त्व नहीं है जब गेट-स्रोत का वोल्टेज कट-ऑफ वोल्टेज के साथ तुलना में अधिक है। (आईडी = 0 वीजीएस के लिए> वीजीएस, ऑफ)

सक्रिय क्षेत्र को संतृप्ति क्षेत्र के रूप में भी जाना जाता है। इस क्षेत्र में, ट्रांजिस्टर ऑन है। ड्रेन करंट का नियंत्रण VGS (गेट-सोर्स वोल्टेज) और VDS से तुलनात्मक रूप से असंवेदनशील होकर किया जा सकता है। तो, इस क्षेत्र में, ट्रांजिस्टर एक एम्पलीफायर के रूप में काम करता है।

तो, आईडी = आईडीएसएस = (1- वीजीएस / वीजीएस, बंद) 2

ट्रांजिस्टर ओहमिक क्षेत्र में सक्रिय है, हालांकि, यह एक वीसीआर (वोल्टेज-नियंत्रित अवरोधक) की तरह प्रदर्शन करता है। एक बार वीडीएस सक्रिय क्षेत्र की तुलना में कम है, तो नाली चालू स्रोत-नाली वोल्टेज की ओर लगभग तुलनात्मक है और गेट वोल्टेज के माध्यम से नियंत्रित किया जाता है। तो, आईडी = आईडीएसएस

[2 (1- वीजीएस / वीजीएस, ऑफ) (वीडीएस / -वीडीएस, ऑफ) - (वीडीएस / वीवीएस, ऑफ) 2]

इस क्षेत्र में,

आरडीएस = वीजीएस, ऑफ / 2आईडीएस (वीजीएस- वीजीएस, ऑफ) = 1 / ग्राम

FET के प्रकार

जंक्शन क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर के दो मुख्य प्रकार निम्नलिखित हैं।

JFET - जंक्शन फील्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर

आईजीबीटी - इंसुलेटेड-गेट फील्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर और इसे आमतौर पर MOSFET के नाम से जाना जाता है - मेटल ऑक्साइड सेमीकंडक्टर फील्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर)

FET के लक्षण

एफईटी की विशेषताएं निम्नलिखित को शामिल कीजिए।

• एफईटी का इनपुट प्रतिबाधा 100 एमओएचएम की तरह उच्च है
• जब FET को स्विच के रूप में उपयोग किया जाता है तो इसमें कोई ऑफसेट वोल्टेज नहीं होता है
• एफईटी तुलनात्मक रूप से विकिरण से सुरक्षित है
• एफईटी एक बहुसंख्यक वाहक उपकरण है।
• यह एक एकध्रुवीय घटक है और उच्च तापीय स्थिरता प्रदान करता है
• इसमें निम्न-स्तरीय एम्पलीफायरों के इनपुट चरणों के लिए कम शोर और अधिक उपयुक्त है।
• यह BJT की तुलना में उच्च तापीय स्थिरता प्रदान करता है।

BJT और FET के बीच अंतर

BJT और FET के बीच का अंतर निम्नलिखित सारणीबद्ध रूप में दिया गया है।

BJT और FET के बीच मुख्य अंतर

• द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर द्विध्रुवी उपकरण हैं, इस ट्रांजिस्टर में बहुसंख्यक और अल्पसंख्यक चार्ज वाहक दोनों का प्रवाह होता है।
• क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर एकध्रुवीय उपकरण हैं, इस ट्रांजिस्टर में, केवल बहुमत चार्ज वाहक प्रवाह होते हैं।
• द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर वर्तमान नियंत्रित हैं।
• क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर वोल्टेज नियंत्रित होते हैं।
• कई अनुप्रयोगों में एफईटी का उपयोग द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर की तुलना में किया जाता है।
• द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर में तीन टर्मिनल होते हैं, जैसे एमिटर, बेस और कलेक्टर। इन टर्मिनलों को E, B और C द्वारा दर्शाया जाता है।
• एक फील्ड-इफेक्ट ट्रांजिस्टर में तीन टर्मिनल होते हैं जैसे स्रोत, नाली और गेट। इन टर्मिनलों को S, D और G द्वारा दर्शाया जाता है।
• क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर के इनपुट प्रतिबाधा द्विध्रुवी जंक्शन ट्रांजिस्टर के साथ तुलना में उच्च है।
• व्यावसायिक सर्किटों की डिजाइनिंग में कुशल बनाने के लिए एफईटी का निर्माण बहुत छोटा किया जा सकता है। असल में, एफईटी छोटे आकार में उपलब्ध हैं और वे एक चिप पर कम जगह का उपयोग करते हैं। छोटे उपकरण उपयोग करने के लिए अधिक सुविधाजनक और उपयोगकर्ता के अनुकूल हैं। BJTs FET से बड़े हैं।
• BJTs की तुलना में FETs विशेष रूप से MOSFETs को डिजाइन करना अधिक महंगा है।
• विभिन्न अनुप्रयोगों में FET का अधिक उपयोग किया जाता है और इन्हें छोटे आकार में निर्मित किया जा सकता है और कम बिजली की आपूर्ति का उपयोग किया जाता है। BJT शौक इलेक्ट्रॉनिक्स, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स में लागू होते हैं और वे उच्च लाभ उत्पन्न करते हैं।
• FET बड़े पैमाने के उद्योगों में वाणिज्यिक उपकरणों के लिए कई लाभ प्रदान करते हैं। एक बार जब इसका उपयोग उपभोक्ता उपकरणों में किया जाता है, तो ये अपने आकार, उच्च i / p प्रतिबाधा और अन्य कारकों के कारण पसंद किए जाते हैं।
• इंटेल जैसी सबसे बड़ी चिप डिजाइनिंग कंपनियों में से एक FET का उपयोग दुनिया भर के लाखों उपकरणों को बिजली देने के लिए करता है।
• एक BJT को ट्रांजिस्टर पर स्विच करने के लिए थोड़ी मात्रा में करंट की आवश्यकता होती है। द्विध्रुवी पर विखंडित गर्मी चिप पर गढ़े जा सकने वाले ट्रांजिस्टर की कुल संख्या को रोक देती है।
• जब भी FET ट्रांजिस्टर का ever G ’टर्मिनल चार्ज किया जाता है, तो ट्रांजिस्टर को चालू रखने के लिए अधिक करंट की आवश्यकता नहीं होती है।
• BJT एक नकारात्मक तापमान गुणांक के कारण ओवरहीटिंग के लिए जिम्मेदार है।
• ओवरहीटिंग को रोकने के लिए FET में + Ve तापमान गुणांक है।
• BJT कम वर्तमान अनुप्रयोगों के लिए लागू होते हैं।
• FETS कम वोल्टेज अनुप्रयोगों के लिए लागू होते हैं।
• मध्यम लाभ के लिए एफईटी कम है।
• BJT में एक उच्च अधिकतम आवृत्ति और एक उच्च कटऑफ़ आवृत्ति होती है।

BJT पर FET क्यों पसंद किया जाता है?

• BJTs की तुलना में फील्ड-इफेक्ट ट्रांजिस्टर उच्च इनपुट प्रतिबाधा प्रदान करते हैं। BJT की तुलना में FET का लाभ कम है।
• FET कम शोर उत्पन्न करता है
• एफईटी का विकिरण प्रभाव कम है।
• FET का ऑफसेट वोल्टेज शून्य ड्रेन करंट पर शून्य है और इसलिए यह एक उत्कृष्ट सिग्नल चॉपर बनाता है।
• एफईटी अधिक तापमान स्थिर हैं।
• ये उच्च-इनपुट प्रतिबाधा सहित वोल्टेज-संवेदनशील डिवाइस हैं।
• एफईटी का इनपुट प्रतिबाधा अधिक है, इसलिए इसे बहु-चरण एम्पलीफायर के लिए i / p चरण की तरह उपयोग करना पसंद किया जाता है।
• क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर का एक वर्ग कम शोर पैदा करता है
• एफईटी का निर्माण सरल है
• FET छोटे ड्रेन-टू-सोर्स वोल्टेज मानों के लिए वोल्टेज-नियंत्रित चर अवरोधक की तरह प्रतिक्रिया करता है।
• ये विकिरण के प्रति संवेदनशील नहीं हैं।
• पावर FET उच्च शक्ति को नष्ट करने के साथ-साथ बड़ी धाराओं को भी स्विच कर सकते हैं।

कौन सा तेज़ BJT या FET है?

• एमसीयू (माइक्रो कंट्रोलर यूनिट) से कम बिजली एलईडी ड्राइविंग और समान उपकरणों के लिए, BJTs बहुत उपयुक्त हैं क्योंकि BJTs नियंत्रण पिन पर कम समाई के कारण MOSFET की तुलना में जल्दी स्विच कर सकते हैं।
• MOSFETs का उपयोग उच्च-शक्ति अनुप्रयोगों में किया जाता है क्योंकि वे BJTs की तुलना में जल्दी स्विच कर सकते हैं।
• MOSFET दक्षता बढ़ाने के लिए स्विच-मोड आपूर्ति के भीतर छोटे प्रेरकों का उपयोग करता है।

इस प्रकार, यह सब BJT और FET के बीच तुलना के बारे में है, इसमें BJT और FET क्या है, BJT का निर्माण, FET का निर्माण, BJT और FET के बीच अंतर। BJT और FET जैसे दोनों ट्रांजिस्टर विभिन्न सेमीकंडक्टर सामग्रियों जैसे पी-टाइप के साथ-साथ एन-टाइप के माध्यम से विकसित किए गए थे। ये स्विच, एम्पलीफायरों के साथ-साथ दोलक के डिजाइन में उपयोग किए जाते हैं। हमें उम्मीद है कि आपको इस अवधारणा की बेहतर समझ मिल गई होगी। इसके अलावा, इस अवधारणा के बारे में कोई प्रश्न या इलेक्ट्रॉनिक्स प्रोजेक्ट कृपया नीचे टिप्पणी अनुभाग में टिप्पणी करें। यहां आपके लिए एक प्रश्न है, BJT और FET के आवेदन क्या हैं?

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