基本的な電子機器-トランジスタの種類

使用されているトランジスタには多くの種類があります。各トランジスタはその用途に特化しています。主な分類は以下のとおりです。

一次トランジスタはBJTであり、FETは最新バージョンのトランジスタです。BJTを見てみましょう。

バイポーラ接合トランジスタ

略して「バイポーラ接合トランジスタ」と呼ばれる BJTその機能のために2つのPN接合があるため、と呼ばれます。このBJTは通常のトランジスタに他なりません。2種類の構成がありますNPN そして PNP。通常、便宜上、NPNトランジスタが好まれます。次の画像は、実用的なBJTがどのように見えるかを示しています。

BJTのタイプはNPNおよびPNPトランジスタです。NPNトランジスタは、2つのn型材料の間にp型材料を配置することによって作成されます。PNPトランジスタは、2つのp型材料の間にn型材料を配置することによって作られています。

BJTは電流制御デバイスです。前の章で説明した通常のトランジスタは、このカテゴリに分類されます。機能、構成、アプリケーションはすべて同じです。

電界効果トランジスタ

FETは3端子ユニポーラ半導体デバイスです。それはvoltage controlled deviceバイポーラ接合トランジスタとは異なります。FETの主な利点は、入力インピーダンスが非常に高く、メガオームのオーダーであるということです。低消費電力、低熱放散などの多くの利点があり、FETは非常に効率的なデバイスです。次の画像は、実際のFETがどのように見えるかを示しています。

FETは unipolar device、これは、p型またはn型の材料を主基板として使用して製造されていることを意味します。したがって、FETの電流伝導は、電子または正孔のいずれかによって行われます。

FETの特徴

以下は、電界効果トランジスタのさまざまな機能です。

  • Unipolar −正孔または電子のいずれかが伝導に関与するため、単極です。

  • High input impedance−逆バイアスによりFETの入力電流が流れます。したがって、入力インピーダンスが高くなります。

  • Voltage controlled device − FETの出力電圧はゲート入力電圧によって制御されるため、FETは電圧制御デバイスと呼ばれます。

  • Noise is low−伝導経路に接合部はありません。したがって、ノイズはBJTよりも低くなります。

  • Gain is characterized as transconductance. 相互コンダクタンスは、入力電圧の変化に対する出力電流の変化の比率です。

  • The output impedance of a FET is low.

FETの利点

BJTよりもFETを優先するには、BJTではなくFETを使用する利点がほとんどないはずです。BJTに対するFETの利点を要約してみましょう。

JFET BJT
ユニポーラデバイスです バイポーラデバイスです
電圧駆動デバイス 電流駆動デバイス
高入力インピーダンス 低入力インピーダンス
低騒音レベル 高いノイズレベル
より良い熱安定性 熱安定性が低い
ゲインは相互コンダクタンスによって特徴付けられます ゲインは電圧ゲインによって特徴付けられます

FETの応用

  • FETは、負荷の影響を減らすために回路で使用されます。

  • FETは、バッファアンプ、位相シフト発振器、電圧計などの多くの回路で使用されています。

FET端子

FETは3端子デバイスですが、BJT端子と同じではありません。FETの3つの端子は、ゲート、ソース、およびドレインです。ザ・Source FETの端子はBJTのエミッタに類似していますが、 Gate ベースに類似しており、 Drain コレクターへ。

NPNタイプとPNPタイプの両方のFETの記号は次のとおりです。

ソース

  • 電界効果トランジスタのソース端子は、キャリアがチャネルに入るときに使用する端子です。

  • これは、バイポーラ接合トランジスタのエミッタ端子に類似しています。

  • ソース端末は次のように指定できます S

  • ソース端子でチャネルに入る電流はISとして示されます。

ゲート

  • 電界効果トランジスタのゲート端子は、チャネルを流れる電流を制御することにより、FETの機能において重要な役割を果たします。

  • ゲート端子に外部電圧を印加することにより、ゲート端子を流れる電流を制御することができます。

  • ゲートは、高濃度にドープされた、内部で接続された2つの端子の組み合わせです。

  • チャネルの導電率は、ゲート端子によって変調されると言われています。

  • これは、バイポーラ接合トランジスタのベース端子に類似しています。

  • ゲート端子は次のように指定できます G

  • ゲート端子でチャネルに入る電流はIGとして示されます。

ドレイン

  • 電界効果トランジスタのドレイン端子は、キャリアがチャネルを離れる端子です。

  • これは、バイポーラ接合トランジスタのコレクタ端子に類似しています。

  • ドレインからソースへの電圧はVDSとして指定されます。

  • ドレインターミナルは次のように指定できます D

  • ドレイン端子のチャンネルを出る電流Iとして示されるD

FETの種類

FETには主に2つのタイプがあります。それらはJFETとMOSFETです。次の図は、FETの詳細な分類を示しています。

以降の章では、JFETとMOSFETについて詳しく説明します。