BJT vs MOSFET
MOSFET
BJT
costituiti da due giunzioni PN ottenute dal cristallo di
un semiconduttore drogato in modo opportuno
NPN e PNP
derivante dal transistor JFET, la modulazione della conducibilità del canale condutti viene ottenuta per induzione elettrostatica, costituito da un cristallo di semiconduttore drogato di tipo N o di tipo P, con corrente controllata mediante campo elettrico
i terminali collegati al semiconduttore vengono chiamati source e drain
il canale che permette di controllare la conducibilità del canale conduttivo si chiama gate
la zona di semiconduttore comune si chiama base
le altre due zone sono dette zone di emettitore
e collettore sono dello stesso tipo ma geometricamente diverse
il campo elettrico agisce sul cristallo, creando il canale conduttivo, sottraendo portatori di carica a un canale conduttivo.
esistono due casi :
MOSFET ad arricchimento
MOSFET a svuotamento
quando la giunzione di emettitore è polarizzata direttamente, le cariche maggioritarie delle due zone tendono a diffondersi attraverso di essa , le lacune vengono immesse nella base , la base essendo molto sottile fa in modo che poche lacune si ricombini.
nel primo caso, applicando una tensione Vgs si richiamano nell'area sottostante i portatori di carica attraverso induzione elettrostatica , creando uno strato di inversione di carica. per creare un canale conduttivo devono eliminare le cariche maggioritarie sotto lo strato isolante , quindi la tensione Vgs deve
superare un valore di soglia. (1/6V)
per bassi valori di V si comporta in modo resistivo
per aumentare di V aumenta la corrente di drain in modo poco sensibile
nel secondo caso, la tensione Vgs puo allontanare oppure richiamare portatori di carica da un canale conduttivo.
possiamo notare che anche se Vgs=0 il dispositivo dispone di un canale di conducibilità definita che rende il suo comportamento simile al FET a giunzione PN.
la corrente di gate è dovuta alle correnti di operdita dello strato isolante di ossido di silicio. capacita di commutazione limitata.
si dice che il transistor lavori in zona attiva quando ha la giunzione di emettitore polarizzata direttamente e quella di collettore polarizzata inversamente . sappiamo che nella zona p i portatori maggioritari solo le lacune mentre nella zona n i portatori maggioritari sono gli elettroni, se ciò è vero la zona di emettitore è piu drogato rispetto a quella di base e il flusso è dovuto alle lacune provenienti dall'emettitore, quando giungono nella base, solo pochissime lacune si ricombinano con gli elettroni presenti se la giunzione di collettore è polarizzata inversamente non si ha iniezione di portatori maggioritari e la Ic è controllata dalla tensione diretta tra b e ìd e
quando il transistor si trova in zona di saturazione presenta una Vce molto bassa pari a 0,2 essa fa si che il transistor si comporti come un interruttore chiuso
quando il transistor lavora in zona di interdizione il valore Ib e Vbe sono praticamente nulli, il transistor si comporta come un interruttore aperto
caratteristiche di ingresso
caratteristiche di uscita
caratteristiche ingrsso/uscita
caratteristiche ingrsso/uscita