Srovnání a výběr UJT a BJT

V oblasti moderního elektronického inženýrství jsou klíčem k zajištění úspěšného návrhu obvodů vhodnými polovodičovými zařízeními.Tento článek bude podrobně prozkoumat dvě základní polovodičová zařízení: unijunkční tranzistor (UJT) a bipolární tranzistor (BJT).Ačkoli tato dvě zařízení se používají jak pro zpracování signálu, tak pro řízení signálu, jejich struktury, pracovní principy a scénáře aplikací jsou v podstatě odlišné.Hloubkou analýzou charakteristik a provozních požadavků těchto dvou zařízení můžeme lépe porozumět jejich specifickým rolím a výhodám v elektronických systémech.

Katalog

1. Podrobné zavedení unijunkčního tranzistoru (UJT)

Unijunkční tranzistor (UJT) je jedinečné polovodičové zařízení, které se liší od konvenčních tranzistorů.Na rozdíl od běžných bipolárních spojovacích tranzistorů (BJTS), které používají polovodiče typu N a P a p-typu, jsou UJT charakterizovány jejich jedinou PN spojení.Tato zjednodušená struktura poskytuje UJTS jedinečné elektronické vlastnosti.UJT jsou konstruovány z lehce dotovaných křemíkových tyčí typu N.Rod tvoří páteř zařízení a je součástí jeho provozu.Jeden konec tyče se připojí k terminálu 2 (B2).Přibližně uprostřed prutu je oblast ve tvaru P přesně zakořeněna procesem legování.Toto pečlivé vložení vytváří kritický PN spojení na rozhraní mezi P-regionem a N-ROD.Druhý konec tyče se připojuje k druhému terminálu, základně 1 (B1).Vytvořená křižovatka PN je centrálním operačním prvkem a je připojena k emitorovému terminálu (E).

V praktických aplikacích je chování UJTS jednoduché a předvídatelné, zejména při vytváření generátorů pulsů.Nejprve inženýři umístí počáteční rezistor mezi emitorem UJT a jeho základní terminál.Tento odpor je obvykle udržován vysoko kontrolou napětí aplikovaného na terminály, dokud není dosaženo konkrétního prahového napětí.

Jakmile je prahová hodnota překročena, napětí na křižovatce PN způsobí náhlý pokles vnitřního odporu UJT.Náhlá změna odporu může způsobit prudké zvýšení proudu protékajícího zařízením.

2. Funkce a aplikace bipolárního tranzistoru (BJT)

Bipolární tranzistory (BJTS) se primárně používají pro amplifikační a přepínací úkoly.Vzhledem k tomu, že se spoléhá na elektrony a otvory jako nosiče, je toto zařízení často označováno jako „bipolární“.Struktura BJT má tři základní terminály: emitor, základna a sběratel.Jsou rozděleny do dvou hlavních typů: NPN a PNP, aby vyhovovaly různým požadavkům na obvod.Typ NPN se skládá z tenké vrstvy polovodičového typu P lemovaného dvěma silnějšími vrstvami typu N.Naproti tomu u typu PNP je tenká vrstva typu N vložena mezi dvě silnější polovodičové vrstvy typu p.Toto uspořádání dává BJT větší všestrannost ve svých aplikacích.

V praktických aplikacích se adaptabilita BJT odráží v jeho schopnosti zlepšit návrh obvodu.Ať už působí jako přepínač na tok napájení nebo jako zesilovač pro zvýšení síly signálu, integrace BJT do obvodů může pomoci zlepšit výkon systému a doba odezvy.

3. Porovnejte UJT a BJT

Základ rozdílu	Ujt	Bjt
Plná forma	UJT znamená Unijunction Transistor.	BJT znamená bipolární křižovatku Tranzistor.
Definice	UJT je tří-terminální polovodič Přepínání zařízení pouze s jednou křižovatkou.	BJT je tří-terminální třívrstvý Polovodičové zařízení, které může fungovat jako spínač i zesilovač.
Symbol obvodu
Terminály	UJT má tři terminály viz.Emitor (e), Základní terminál 1 (B1) a základní terminál 2 (B2).	BJT má tři terminály viz.Emitor (e), Základna (b) a sběratel (C).
Počet křižovatky PN	Je v přítomnosti pouze jedna křižovatka PN Ujt.	V případě je dvě křižovatky PN Bjt.
Počet polovodičových vrstev	UJT má pouze dvě vrstvy polovodiče, Jedním z nich je typ P a druhý je typ N.	BJT má tři vrstvy polovodiče, Jeden je typu P a další dva jsou typu N (nebo jeden je n-typ a druhý dva jsou typu p).
Alternativní jméno	UJT se také nazývá dioda s dvojitou základnou, protože má dvě základny.	BJT je jednoduše známý jako tranzistor.
Typy	Tam jsou tři typy UJT viz.- Originál Unijunkční tranzistor (normální UJT) Komplementární Unijunction tranzistor (CUJT) Programovatelné Unijunkční tranzistor (put)	Dva typy bjt jsou tam - Npn Tranzistor PNP Tranzistor
Vedení	Vedení v UJT je založeno na Pouze pohyb většiny nosičů poplatků.Jedná se tedy o unipolární zařízení.	Vedení v BJT je založeno na Pohyb většiny i menšinových nosičů.Je to tedy bipolární zařízení.
Funkce	UJT lze použít pouze jako polovodič Přepněte v elektronickém obvodu.	BJT lze použít jako polovodičový přepínač stejně jako zesilovač.
Typ zařízení	UJT působí jako zařízení kontrolované napětí.	BJT je aktuálně kontrolované zařízení.
Aplikace	UJT se široce používá v relaxaci Oscilátory, synchronizované oscilátory, obvody generování pulzů, spouštěcí obvody SCR atd.	BJT se široce používá v mnoha elektronických obvody jako zesilovače, vysokorychlostní digitální obvody, teplota Senzory, generátory lavinových pulsů, logaritmické převodníky atd.

4. Jak si vybrat mezi UJT a BJT

Pro výsledek je velmi důležitý výběr správných polovodičových komponent v elektronických návrzích.Zde je podrobnější průvodce, který vám pomůže učinit správnou volbu mezi unijunkční tranzistory (UJTS) a bipolárními tranzistory (BJTS), přičemž každý typ má různé případy použití a provozními charakteristikami.

Kdy vybrat jednojunkční tranzistor (UJT)

Přepínací aplikace: UJT jsou vhodné pro přepínání kvůli jejich negativním odporovým vlastnostem.Když je dosaženo přednastaveného prahu napětí, může UJT náhle přepnout ze stavu s vysokou odolností na stav s nízkým odolností, což je účinné pro spouštění a alarmující.

Spuštěno napětí: UJT pracuje na základě napětí naneseného mezi emitorem a základnou.Toto napětí musí být během fáze návrhu pečlivě spravováno, aby se zajistilo, že UJT spolehlivě a důsledně vystřelí.

Zjednodušený návrh obvodu: UJT jsou užitečné pro aplikace, kde je vyžadována jednoduchost obvodu, jako jsou časovače nebo oscilátory.Pomáhají snižovat počet komponent a složitost obvodu, což zjednodušuje proces návrhu.

Manipulace s malými proudy: UJT jsou vhodné pro aplikace zahrnující malé proudy, jako je přenos signálu nebo ovládání nízkého výkonu, které nevyžadují velké proudové schopnosti.

Stabilita teploty: UJT poskytuje vyšší stabilitu výkonu za různých teplotních podmínek díky svým silným fyzikálním a chemickým vlastnostem.

Náklady a dostupnost: Zatímco UJT může být těžší najít a může být kvůli jeho vzácnosti na trhu dražší, její specifické použití často ospravedlňuje náklady.

Kdy vybrat bipolární tranzistor (BJT)

Všestrannost: BJT jsou vysoce univerzální a lze je efektivně používat jako zesilovače a přepínače.

Flexibilita kontroly: U BJTS můžete celý obvod ovládat úpravou proudu nebo napětí na základně.

Aktuální manipulace: BJT jsou navrženy tak, aby zpracovávaly vyšší proudy než UJT, což je způsobuje, že je vhodné pro použití v napájecích zdrojích a dalších vysoce výkonných aplikacích.

Vysokofrekvenční aplikace: BJT jsou preferovány pro aplikace vyžadující vysokofrekvenční zpracování signálu, jako je komunikace a rádiové zařízení, kvůli jejich vynikající vysokofrekvenční odezvě.

Kompenzace teploty: Ačkoli BJT může vyžadovat další obvody pro kompenzaci teploty, čímž se zvyšuje složitost konstrukce, tento rys zvyšuje celkovou spolehlivost aplikací citlivých na teplotu.

Ekonomika a integrace: BJT jsou obecně levnější a snadněji dostupné, což z nich činí první volbu pro nákladné projekty.Díky jejich integraci s různými obvody a vhodnosti pro komplexní návrhy systémů je také velmi využívá v elektronickém průmyslu.

5. Shrnutí

Prostřednictvím podrobného srovnání UJTS a BJTS můžeme vidět, že ačkoli obě mohou poskytnout přepínací funkce, mají významné rozdíly v současných schopnostech manipulace, frekvenční odezvy, teplotní stabilitě a ekonomii.UJT je vhodný pro nízkofrekvenční aplikace, které vyžadují vysokou stabilitu a jednoduché obvody, zatímco BJT je vhodnější pro složité návrhy obvodů, které vyžadují vysokofrekvenční odezvu a manipulaci s velkým proudem.Pečlivý kompromis těchto kritických faktorů zajišťuje, že vybrané polovodičové zařízení nejlépe vyhovuje potřebám projektu a přitom zachovává celkový výkon a účinnost systému.

Často kladené otázky [FAQ]

1. Jaké jsou výhody UJT?

Výhody UJT (Unijunction Transistor) jsou hlavně jeho jednoduchá struktura a nízké náklady.Skládá se pouze z jedné struktury a dvou externích bodů připojení a výrobní proces je mnohem jednodušší než jiné složité tranzistory.Kromě toho je UJT velmi vhodný pro použití jako flip-flop a oscilátor, protože může fungovat stabilně ve velmi malých proudech.

2. Jaký je rozdíl mezi UJT a BJT?

Hlavním rozdílem mezi UJT a BJT (bipolární tranzistor) je jejich konstrukční a pracovní mechanismus.UJT má jednu křižovatku, zatímco BJT má dva křižovatky (PN Junction a NP Junction).Funkčně BJT fungují lépe jako zesilovače, které mohou zesílit proud, když je vstupní signál malý, zatímco UJT jsou často používány jako spínače nebo oscilátory.Z pohledu flexibility použití má BJT širší škálu aplikací, zvládne větší proudy a napětí a může být navržena jako typ NPN nebo PNP, zatímco UJT má jednodušší strukturu.

3. Který z nich je častěji používán, UJT nebo BJT?

Ve většině elektronických obvodů se BJT používají mnohem častěji než UJTS.Je to proto, že všestrannost a laditelnost BJT mohou pojmout širší škálu elektronických návrhových potřeb, od jednoduchých zesilovačů až po komplexní integrované obvody.Naproti tomu UJT se používají hlavně ve specifických aplikacích, jako jsou oscilátory a časovací obvody.

4. Jaké jsou běžné aplikace UJT?

UJT se používají hlavně v obvodech flip-flop a oscilátoru.Jsou zvláště užitečné v generátorech pulsů, protože lze vytvořit velmi přesné časové intervaly a opakující se signály.Například UJTS lze použít jako spolehlivé časovací komponenty v napájecích obvodech, časovačích a poplachových systémech.Kromě toho se UJT často používá ve spouštěcích obvodech, které začínají SCRS (usměrňovače kontrolované křemíkem) a dalších kontrolních zařízeních, protože může poskytnout nezbytnou přesnost a stabilitu kontroly.