Quando utilizzare quale transistor

Quindi ci sono diversi tipi di transistor:

1. BJT
2. JFET
3. MOSFET

Combina tutto ciò con i vari gusti di ciascuno (NPN, PNP, modalità di miglioramento, modalità di esaurimento, HEXFET, ecc.) E avrai una vasta gamma di parti, molte delle quali sono in grado di svolgere lo stesso lavoro. Quale tipo è più adatto per quale applicazione? I transistor sono usati come amplificatori, interruttori logici digitali, resistori variabili, interruttori di alimentazione, isolamento del percorso e l'elenco continua. Come faccio a sapere quale tipo è più adatto per quale applicazione? Sono sicuro che ci sono casi in cui uno è più adatto di un altro. Ammetto che qui c'è una certa quantità di soggettività / sovrapposizione, ma sono certo che esiste un consenso generale su quale categoria di applicazioni sia elencato per ciascuno dei tipi di transistor (e quelli che ho lasciato fuori)? Per esempio,

PS - Se questo deve essere un Wiki, va bene se qualcuno vorrebbe convertirlo per me

La divisione principale è tra BJT e FET, con la grande differenza che i primi sono controllati con corrente e i secondi con tensione.

Se stai costruendo piccole quantità di qualcosa e non hai molta familiarità con le varie scelte e come puoi utilizzare le caratteristiche per trarne vantaggio, è probabilmente più semplice attaccare mosly con i MOSFET. Tendono ad essere più costosi dei BJT equivalenti, ma concettualmente sono più facili da lavorare con i principianti. Se ottieni MOSFET a "livello logico", diventa particolarmente semplice guidarli. È possibile pilotare un interruttore sul lato inferiore del canale N direttamente da un pin del microcontrollore. IRLML2502 è un ottimo FET per questo purché non superi i 20 V.

Una volta acquisiti familiarità con i FET semplici, vale la pena abituarsi anche al funzionamento dei bipolari. Essendo diversi, hanno i propri vantaggi e svantaggi. Doverli guidare con la corrente può sembrare una seccatura, ma può anche essere un vantaggio. Fondamentalmente sembrano un diodo attraverso la giunzione BE, quindi questo non va mai molto in tensione. Ciò significa che è possibile commutare 100s o più di volt da circuiti logici a bassa tensione. Poiché la tensione BE viene fissata alla prima approssimazione, consente topologie come i follower degli emettitori. È possibile utilizzare un FET nella configurazione del follower di origine, ma in genere le caratteristiche non sono altrettanto buone.

Un'altra importante differenza è rappresentata dal comportamento di commutazione. I BJT sembrano una fonte di tensione fissa, di solito circa 200 mV a piena saturazione fino a una Volt in casi di alta corrente. I MOSFET sembrano più una bassa resistenza. Ciò consente, nella maggior parte dei casi, una tensione inferiore sull'interruttore, motivo per cui si vedono così tanto i FET nelle applicazioni di commutazione dell'alimentazione. Tuttavia, a correnti elevate la tensione fissa di un BJT è inferiore alla corrente per il Rdson del FET. Ciò è particolarmente vero quando il transistor deve essere in grado di gestire tensioni elevate. I BJT hanno caratteristiche generalmente migliori alle alte tensioni, quindi l'esistenza degli IGBT. Un IGBT è in realtà un FET utilizzato per attivare un BJT, che quindi esegue il sollevamento pesante.

Ci sono molte altre cose che si potrebbero dire. Ne ho elencati solo alcuni per iniziare. La vera risposta sarebbe un libro intero, per il quale non ho tempo.

Come ha detto Olin, questo è davvero un argomento che riprenderebbe facilmente un intero libro.

Coppia di punti extra:

L'altissima impedenza di ingresso delle porte FET le rende molto utili per le sorgenti ad alta impedenza. Spesso utilizzato in amplificatori audio di basso livello , per alcuni microfoni o per la parte frontale dell'apparecchiatura di prova che deve avere il minor effetto possibile sull'oggetto da testare (ad es. Oscilloscopi , ecc.)
È inoltre possibile utilizzare un FET nella regione ohmica come resistenza variabile di tensione .

La commutazione è più veloce con i MOSFET in quanto non dispongono della memoria di carica di cui dispongono i BJT, sebbene la capacità del gate possa richiedere un bel po 'di guida con i tipi più grandi. Mi pare è per questo motivo si vede spesso bipolari guida cancelli MOSFET, per trarre vantaggio sia della bassa capacità della base BJT e tempo di commutazione veloce di MOSFET.
La fuga termica e la seconda rottura sono un problema con i BJT che i MOSFET non hanno, sebbene le cose possano complicarsi con cose come guasti dV / dt e BJT parassiti nei MOSFET di potenza che possono causare accensioni indesiderate: