Transistorrollen

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Das Lehrbuch meines Professors sagt:

(1) Der BJT wird normalerweise als der "Heavy-Lifter" des Transistorreichs angesehen, der auf die Steuerung größerer Strompegel ausgerichtet ist.

(2) Der FET ist normalerweise mit der leichten, schnellen Wirkung verbunden, insbesondere beim Entwurf von VLSI-Schaltungen.

Ist das wahr? Ich dachte, FETs würden normalerweise für große Strommengen verwendet (ich habe MOSFETs verwendet, als ich einen LED-Würfel gebaut habe; sie waren für fast einen Ampere ausgelegt).

transistors dreiunddreißig
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Das Buch Ihres Professors ist ein paar Jahrzehnte veraltet, denke ich.
Matt Young
Früher war es wahr. In den frühen 1980er Jahren waren FETS, die mit hohen Strömen umgehen konnten, eine echte Neuheit. Wie alt ist das Buch?
Brian Drummond
Ich muss älter sein als Anfang der 1980er Jahre. Ich arbeitete für die HP-Abteilung, die Netzteile herstellte, und FETs wurden bereits damals als Schaltelemente verwendet.
Olin Lathrop
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Die wichtige Frage ist, welche Wahrheit während der Prüfungen geprüft wird. Die Lehrbuchwahrheit des Professors oder die heutige praktische Wahrheit.
Jippie
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Um allen zu helfen, geben Sie bitte das Datum des Buches an. Für hohe Spannungen - sagen wir Hunderte von Volt und hohe Leistung (sagen wir Hunderte von Watt) - wird der IGBT (den Olin erwähnte) bevorzugt. Ein IGBT ist ein Bipolartransistor, der von einer FET-Eingangsstruktur gesteuert wird. ABER das ist mit ziemlicher Sicherheit das, worauf sich das Buch bezog.
Russell McMahon

Antworten:

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Ich bin mit dem Buch Ihres Professors nicht einverstanden. Sowohl BJTs als auch FETs können für die Verwendung von Kleinsignalen oder Hochströmen hergestellt werden. Es handelt sich um unterschiedliche Technologien, daher sollte es keine Überraschung sein, dass sie unterschiedliche Kompromisse eingehen. Es gibt sicherlich viele Beispiele, bei denen jedes in jeder Rolle verwendet wird. Die Aussage, die Sie zitieren, ist grundsätzlich albern oder zumindest sehr veraltet.

Beispielsweise werden FETs überwiegend in Stromversorgungen in der Unterhaltungselektronik eingesetzt. Ihre Fähigkeit, schnell ein- und auszuschalten und ein geringes Maximum an Widerstand zu bieten, macht sie in dieser Rolle attraktiv. Bis zu einigen 10 Ampere fällt ein FET mit einem niedrigen Rdson weniger Spannung ab und leitet dadurch weniger Wärme ab als ein Bipolar. FETs können auch einfacher parallel geschaltet werden, da ihr Rdson mit der Temperatur steigt, wie dies bei BJTs der Fall ist, bei denen die Sättigungsspannung mit der Temperatur sinkt.

Es gibt andere Fälle, insbesondere über einige 100 Volt, in denen BJTs normalerweise bessere Eigenschaften aufweisen. Dann gibt es den IGBT, einen FET, mit dem ein BJT eingeschaltet wird.

Olin Lathrop
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Mein Lieblingsteil Ihrer Antwort: "Die Aussage, die Sie zitieren, ist im Grunde genommen albern." Akzeptiert, danke.
Dreiunddreißigster
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Schwerwiegende Hochleistungsanwendungen sind hauptsächlich IGBT und Thyristor. Wenn Sie eine dieselelektrische Lokomotive oder ein elektrisches Katapult für Ihr Kampfflugzeug der 5. Generation steuern müssen, verwenden Sie wahrscheinlich keinen MOSFET.

Zuletzt habe ich mir angesehen (möglicherweise veraltet), dass die meisten PC-Netzteile BJTs in der Ausgangsstufe verwendet haben.

Viele billige Flyback-Wandler haben aus Kostengründen möglicherweise immer noch einen einzigen Hochspannungs-BJT. Dies ist, was Sie in einem Schaltnetzteil von einigen Watt finden können. CFL-Schaltungen verwenden im Allgemeinen kleine Hochspannungs-BJTs, und ich wäre nicht überrascht, LED-Lampen mit einer ähnlichen Schaltung zu finden. Das sind riesige Teilemengen.

Fast das gesamte Niederspannungsmaterial und ein Großteil des Offline-Switchmode-Materials ist in den letzten Jahren auf (regizide) MOSFETs umgestiegen.

Es ist also eine Art datierte Beobachtung, die bestenfalls 2014 nur Elemente der Wahrheit enthält. Le roi est mort, vive le roi!

Spehro Pefhany
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