为什么JFET被称为电压控制器件而BJT被称为电流控制器件?


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为什么JFET / FET被称为电压控制器件,而BJT被称为电流控制器件。两者都需要电压才能正常运行。在这两者中都产生电场,那么有什么区别呢?

现在的问题是,由于电压也会产生电流,而BJT仍受电流控制而FET电压受控制。

Answers:


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由于BJT在其工作区域中的基极-发射极电压会受到基极-发射极电流的影响,反之亦然,因此,给定晶体管的基极-发射极电压的变化将影响集电极-发射极的电流。另一方面,影响给定集电极-发射极电流变化所需的基极-发射极电压变化量通常是巨大且不可预测的。相反,在晶体管的“线性”工作区域内,基极-发射极电流加倍将使集电极-发射极电流大致加倍。不是绝对精确地将其翻倍,而是相当接近。这种行为比基极-发射极电压和基极-集电极电流之间的关系要可预测得多。

相比之下,FET或MOSFET除了漏电流或杂散电容产生的电流外,没有任何栅极电流。这些电流并非完全为零,但制造商通常会尝试将其最小化。因此,实际上不可能表征晶体管对不同栅极电流水平的响应。栅极-源极电压和漏极-源极电流之间的关系几乎不能像BJT中的基极-发射极电流和集电极-发射极电流之间的关系那样可预测,但它仍然是最可预测的表征方法设备的操作(与BJT上的可比关系相比,它更具可预测性和一致性)。


由于电压也会产生电流,而BJT仍受电流控制而FET电压受控制。
阿里·汗

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该说法是错误的。两种设备都是电压控制的。双极晶体管的精确模型是Ebers-Moll方程。

请注意Ebers-Moll方程中的自变量如何: VBE不是基本电流!

BJT是跨导器件,就像JFET一样。

BJT放大电流的想法是近似模型的一个功能,可用于设计大多数简单的BJT电路。

BJT的特定简化/理想化是当前设备,而不是真正的BJT。就是那样行不通。基座中根本没有一个小恶魔,它可以计算通过基座移动的电子并进行分配β 倍于许多电子进入集电极。


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但是在大多数教科书中都说Bjt是电流控制器件而Fet是电压控制器件,为什么呢?我们如何找出这不是正确的陈述?
阿里·汗

您能详细说明一下我的上述评论吗?
阿里·汗

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如何弄清楚是通过获得更好的教科书。或者,可能通读更高级的章节,在其中介绍BJT的更准确模型。例如,看看Horowitz和Hill 的《电子艺术》
卡兹(Kaz)2013年

对于固定的基极电压,集电极电流会随着基极电阻的变化而发生很大变化(假设采用常见的发射极固定偏置配置)。但是对于FET,对于固定的栅极电压,漏极电流不会随着栅极输入电阻的变化而变化。你怎么解释呢?@kaz
Sadat Rafi

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在BJT中,发射极电流与基极电流成正比(这是hFEBJT 的值),而在FET中,源极/漏极电流与栅极电压成正比。实际上,这意味着如果您有一个电压源只能提供很少的电流(例如,将手指拖到铺有地毯的房间以积累一些静电之后,您的手指),则可以使用此信号来控制FET,但不控制BJT。


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我不会说FET的电流与栅极电压“成正比”,但是FET上的夹断电流在一定程度上是栅极电压的函数。是否有一些FET的电流与电压成正比?我还没有听说过这样的事情。
2013年

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我所说的“比例”是“单调增加栅极电压”。您正确指出比例不是我本可以使用的最佳术语。
angelatlarge

我希望有一个不错的短期术语来表达单调递增关系的一般概念。对于BJT,最大集电极-发射极电流几乎接近于基极-发射极电流的准恒定倍数,因此,对于BJT,应使用术语“比例”的严格含义。值得一提的是,取决于FET的类型,即使电压为正,电流也可能是电压的下降函数。
超级猫

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简单地说,不涉及数学:

通常,FET的源极-漏极电流是通过栅极的极小电流来控制的。

BJT需要更多电流,因为它的工作方式,集电极-发射极电流与来自基极的电流成正比。

两者都使用拉力和电流,但是FET的阻抗非常高,并且它们需要控制的电流非常低,以至于您只需要在栅极上施加拉力即可进行控制。这就是为什么FET被视为张力控制设备的原因。


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这种说法是正确的,因为BJT的输出电压由输入电流控制,而FET的输出电流由输入电压控制。因此BJT是电流控制电压源,而FET是电压控制电流源。


您不应在此站点中给出此类答案。答案应该很详尽。并且容易理解。
Sadat Rafi

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您的回答基本上是:“这是真的,因为它是真的。” 这不是任何形式的解释。
jusaca

热烈欢迎您光临该网站。您的答案需要包含一些解释,而不仅仅是发出解决方案考试形式。它应该写得足够清晰,以教导未来的读者。请您可以对其进行编辑并大大改善它。谢谢。
TonyM
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