來源:壹芯微 發布日期
2025-12-18 瀏覽:-MOSFET(場效應管)和BJT(雙極結型晶體管)是現代電路設計中應用最廣泛的兩種有源半導體器件。它們在相同場景下的選擇,本質上是 “電壓控制”與“電流控制” 、 “單極型”與“雙極型” 特性的權衡。
下圖清晰展示了它們的核心差異、對比與典型應用分野:
典型應用場景選擇指南
1. 開關電源(DC-DC轉換器、逆變器)
首選:MOSFET。
理由:開關頻率高(可達MHz),驅動簡單,開關損耗和導通損耗低。負溫度系數特性便于并聯,適合大電流應用。現代同步整流技術完全依賴MOSFET。
BJT的應用:基本被淘汰,僅在極低成本的離線式線性電源中作為調整管。
2. 電機驅動(有刷直流、步進電機、H橋)
首選:MOSFET。
理由:需要快速PWM控制以降低噪音和振動,MOSFET的快速開關和低導通損耗是關鍵。H橋電路中,使用互補的N溝道和P溝道MOSFET(或全部N溝道+驅動芯片)是標準方案。
BJT的應用:僅用于極低速、對效率無要求的小型玩具電機。
3. 線性放大電路(音頻放大器、傳感器信號放大)
分立器件音頻功放:
輸出級:常用BJT(互補達林頓管),因其線性度好,跨導高,能提供更溫暖的音質(主觀)。
前級小信號放大:JFET或BJT更常見,因其噪聲性能和線性度優于MOSFET。
傳感器微弱信號放大:
輸入級:常選用JFET或BJT,追求極低噪聲和良好線性。MOSFET的1/f噪聲(閃爍噪聲)通常高于JFET和BJT。
4. 射頻(RF)功率放大器
高頻(>1GHz):GaAs FET或LDMOS FET(一種特殊的MOSFET)占主導。
低頻、高功率、低成本:BJT(特別是硅鍺材料)仍有應用,因其增益和線性度在某些頻段有優勢。
5. 數字邏輯電路與微處理器
絕對統治:CMOS(互補MOSFET)。
理由:靜態功耗幾乎為零,集成密度極高,噪聲容限大。這是現代所有CPU、內存、數字芯片的基礎。
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