ما هو الفرق بين ترانزستور BJT وFET، كثيراً ما نسمع عن أنواع الترانزستور، خاصة الموسفت وترانزستور NPN وPNP.
في هذا المقال سوف نسلط الضوء بعمق أكثر عن توضيح الفرق بين ترانزستورات BJT وترانزستورات FET.
ترانزستور الـ BJT
BJT: اختصارا للـ Bipolar Junction Transistor، يعني بالعربية ترانزستور ثنائي القطب، وهو نوع يستخدم في غالبية الدوائر الإلكترونية.
وينقسم ترانزستور ثنائي القطبية إلى نوعين وهما: ترانزستور NPN وPNP، ولكل منه استخداماته الخاص به.
ويأتي الترانزستور BJT بثلاث أطراف كالتالي:
- طرف المجمع Collector ويرمز له بالحرف C.
- طرف القاعدة Base ويرمز له بالحرف B.
- طرف الباعث Emitter ويرمز له بالحرف E.
ويتمتع ترانزستور BJT بالسرعة العالية في التبديل كمفتاح مقارنة بنوع FET، لكنه غير مناسب للترددات العالية جداً.
ونشير هنا إلى أن ترانزستور BJT يتم التحكم به عن طريق تغذية طرف القاعدة بتيار بسيط لكي يعمل، إضافة إلى أنه يستهلك مقدار معين من الطاقة خلال تشغيله.
ولكي يعمل الترانزستور لا بد من تطبيق جهد أكبر من 0.7 فولت على طرف القاعدة، ويتم التحكم في طرف القاعدة بواسطة تيار صغير جداً.
ترانزستور FET
FET: اختصاراً للـ Field Effect Transistor، وتعني بالعربية: ترانزستور تأثير المجال؛ وأطلق عليه هذا الاسم لأنه يعمل بتأثير المجال.
ويقسم ترانزستور الـ FET إلى صنفين رئيسين وهما: Junction FET وMetal Oxide Semiconductor FET
Junction FET
ويضم Depletion-mode صنفين حسب القناة وهما:
- N-channel
- P-channel
Metal Oxide Semiconductor FET
ويقسم الموسفت MOSFET إلى صنفين رئيسين وهما:
- Depletion-mode: يضم نوع N-channel ونوع P-channel
- Enhancement-mode: يضم نوعين وهما: N-channel وP-channel
ويتألف ترانزستور FET من ثلاث أطراف وهما:
- طرف المصدر Source ويرمز له بالحرف S.
- طرف المصرف Drain ويرمز له بالحرف D.
- طرف البوابة Gate ويرمز له بالحرف G.
وغالباً يتصلان طرفي المصدر والمصرف معاً بما يسمى بالقناة، وقد تكون القناة نوع P-channel أو N-channel
ويعتمد فكرة عمله على التحكم في تمرير التيار بواسطة توسيع وتضييق القناة الواصلة بين المصدر والمصرف بتطبيق جهد معين على طرف البوابة.
قد يكون جهد التحكم المطبق على طرف البوابة بالسالب كما هو الحال مع ترانزستورات فئة Depletion-mode أو بالموجب مع ترانزستور الموسفت Enhancement-mode.
وأبرز ما يميز ترانزستور الموسفت نوع الـ “Enhancement-mode” عن نوع Junction FET بوجود طبقة عازلة بين طرف البوابة وباقي أطراف الترانزستور، بحيث يتم التحكم به عن بعد.
فإذا كان الجهد المطبق على طرف البوابة صفر، فإن التيار لن يمر بين طرفي المصرف والمصدر، ولكن إذا تم تطبيق جهد موجب على ترانزستور الموسفت Enhancement-mode سيمر التيار بين طرفي المصرف والمصدر دون استهلاك أن تيار على طرف البوابة.
ملحوظة مهمة: إذا تم إعطاء البوابة جهد موجب للترانزستور نوع JFET فإن ذلك يتسبب في تلفه، نظراً للتيار الكبير المار عبره.
ما هو الفرق بين ترانزستور BJT وFET
| ترانزستور BJT | ترانزستور FET |
|---|---|
| ترانزستور ثنائية القطب | ترانزستور تأثير المجال |
| له 3 أطراف (مجمع- قاعدة- باعث) | له 3 أطراف (مصرف- بوابة- مصدر) |
| يوجد نوعين: NPN ,PNP | يوجد نوعين: JFET وMOSFET |
| يستهلك تيار تحكم بسيط على طرف القاعدة | يتم التحكم في طرف البوابة بواسطة تطبيق جهد موجب على Enhancement-mode أو سالب على Depletion-mode |
| يعمل إذا كان الجهد المطبق على القاغدة أكبر من 0.7 فولت على طرف القاعدة | -لا يمرر الموسفت تيار بين طرفي المصدر والمصرف إذا ما تم تطبيق جهد موجب أو سالب -JFET: يمرر تيار بين المصدر والمصرف إذا كان جهد البوابة صفر، ويقلل مرور التيار إلى مرحلة القطع إذا زدنا جهد البوابة أكثر فأكثر |
| يستهلك تيار على طرف القاعدة | يعتمد طرف البوابة على الجهد فقط دون التيار |
| مقدار سخونة أكبر | مقدار سخونة أقل |
| أقل تكلفة | أكثر تكلفة |
الخلاصة:
يستخدم كلاً من ترانزستور BJT وترانزستور FET في عمليات التبديل والترددات، ولكل منه مزاياه وعيوبه.
ويتم التحكم في ترانزستور BJT بتطبيق جهد أكبر من 0.7 فولت وتيار التشغيل على طرف القاعدة لكي يعمل.
في حين الموسفت لا يحتاج إلا إلى تطبيق جهد على طرف البوابة ليتحكم في مقدار التيار المار عبر المصرف والمصدر.
اقرأ أيضاً:
المصدر: مراجع أجنبية
