Perbedaan Utama – BJT vs. FET

BJT (Transistor Persimpangan Bipolar) dan FET (Transistor Efek Medan) adalah dua jenis yang berbeda transistor. Transistor adalah perangkat semikonduktor yang dapat digunakan sebagai amplifier atau sakelar dalam rangkaian elektronik. NS perbedaan utama antara BJT dan FET adalah bahwa BJT adalah jenis transistor bipolar di mana arus melibatkan aliran pembawa mayoritas dan minoritas. Sebaliknya, FET adalah jenis transistor unipolar dimana hanya pembawa mayoritas yang mengalir.

Apa itu BJT

Sebuah BJT terdiri dari dua p-n junction. Tergantung pada strukturnya, BJT diklasifikasikan menjadi tipe npn dan pnp. Dalam npn BJT, sepotong kecil semikonduktor tipe-p yang didoping ringan diapit di antara dua semikonduktor tipe-n yang didoping berat. Sebaliknya, pnp BJT dibentuk dengan mengapit semikonduktor tipe-n di antara semikonduktor tipe-p. Mari kita lihat bagaimana npn BJT bekerja.

Struktur BJT ditunjukkan di bawah ini. Salah satu semikonduktor tipe-n disebut emitor (ditandai dengan E), sedangkan semikonduktor tipe-n lainnya disebut pengumpul (ditandai dengan C). Daerah tipe-p disebut basis (ditandai dengan B).

Struktur sebuah npn BJT

Sebuah tegangan besar terhubung dalam bias terbalik di pangkalan dan kolektor. Hal ini menyebabkan daerah penipisan besar terbentuk di persimpangan basis-kolektor, dengan medan listrik yang kuat yang mencegah lubang dari dasar mengalir ke kolektor. Sekarang, jika emitor dan basis terhubung dalam bias maju, elektron dapat mengalir dengan mudah dari emitor ke basis. Sesampai di sana, beberapa elektron bergabung kembali dengan lubang di pangkalan, tetapi karena medan listrik yang kuat melintasi persimpangan basis-kolektor menarik elektron, sebagian besar elektron akhirnya membanjiri kolektor, menciptakan arus yang besar. Karena arus (besar) yang mengalir melalui kolektor dapat dikontrol oleh arus (kecil) yang melalui emitor, BJT dapat digunakan sebagai penguat. Selain itu, jika beda potensial melintasi persimpangan basis-emitor tidak cukup kuat, elektron tidak dapat masuk ke kolektor sehingga arus tidak akan mengalir melalui kolektor. Karena alasan ini, BJT dapat digunakan sebagai sakelar juga.

Sambungan pnp bekerja di bawah prinsip yang sama tetapi, dalam hal ini, alasnya terbuat dari bahan tipe-n dan pembawa mayoritasnya adalah lubang.

Apa itu FET

Ada dua jenis utama FET: Junction Field Effect Transistor (JFET) dan Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor (MOSFET). Mereka memiliki prinsip kerja yang sama, meskipun ada beberapa perbedaan juga. MOSFET lebih umum digunakan saat ini daripada JFETS. Cara kerja MOSFET dijelaskan pada artikel ini, jadi di sini, kami akan fokus pada pengoperasian JFET.

Sama seperti BJT yang datang dalam tipe npn dan pnp, JFETS juga datang dalam tipe n-channel dan p-channel. Untuk menjelaskan cara kerja JFET, kita akan melihat JFET saluran-p:

Skema JFET saluran-p

Dalam hal ini, "lubang" mengalir dari terminal (diberi label dengan S) ke mengeringkan terminal (diberi label dengan D). Gerbang terhubung ke sumber tegangan dalam bias terbalik sehingga lapisan penipisan terbentuk di gerbang dan wilayah saluran tempat muatan mengalir. Ketika tegangan balik di gerbang meningkat, lapisan penipisan tumbuh. Jika tegangan balik menjadi cukup besar, maka lapisan penipisan dapat tumbuh begitu besar sehingga dapat “menjepit” dan menghentikan aliran arus dari sumber ke saluran pembuangan. Oleh karena itu, dengan mengubah tegangan di gerbang, arus dari sumber ke saluran dapat dikontrol.

Perbedaan Antara BJT dan FET

Bipolar vs Unipolar

BJT adalah perangkat bipolar, di mana ada aliran pembawa mayoritas dan minoritas.

FET adalah perangkat unipolar, di mana hanya pembawa mayoritas yang mengalir.

Kontrol

BJT adalah perangkat yang dikendalikan arus.

FET adalah perangkat yang dikendalikan tegangan.

Menggunakan

FET digunakan lebih sering daripada BJT dalam elektronik modern.

Terminal Transistor

Terminal dari BJT disebut emitor, basis, dan kolektor

Terminal dari sebuah FET disebut sumber, biji-bijian, dan gerbang.

Impedansi

FET memiliki impedansi input yang lebih tinggi dibandingkan dengan BJT. Oleh karena itu, FET menghasilkan keuntungan yang lebih besar.

Gambar Courtesy:

"Operasi dasar NPN BJT dalam mode Aktif" oleh Inductiveload (Gambar sendiri, dilakukan dalam Inkscape) [Domain Publik], melalui Wikimedia Commons

"Diagram ini dari transistor efek medan gerbang persimpangan (JFET)…" oleh Rparle di en.wikipedia (Ditransfer dari en.wikipedia ke Commons oleh Pengguna: Wdwd menggunakan CommonsHelper) [CC BY-SA 3.0], melalui Wikimedia Commons