JFET與MOSFET的差異:比較閘極結構與使用時機
兩者都是場效電晶體,由閘極的電壓控制源極與汲極之間的電流。MOSFET的閘極以氧化膜絕緣。JFET的閘極是逆向偏壓的PN接面,用來夾止通道。因此,JFET為常開型,雜訊非常小;MOSFET的絕緣閘極幾乎沒有電流流過,要整合數十億個也容易得多。
| 項目 | JFET | MOSFET |
|---|---|---|
| 閘極結構 | PN接面。必須保持逆向偏壓 | 金屬閘極以薄氧化膜與通道隔開 |
| 初始狀態 | 常開型(空乏型)。以閘極電壓夾止通道來截止電流 | 多為常關型(增強型)。也有空乏型 |
| 閘極電流 | 微小的逆向漏電流。順向偏壓時急遽增加 | 穩態下幾乎為0。因為有絕緣膜 |
| 輸入阻抗 | 高 | 非常高 |
| 雜訊 | 低雜訊。尤其在低頻 | 低頻(1/f)雜訊較大 |
| 抗靜電能力 | 較強。因為沒有易損壞的薄閘極氧化膜 | 弱。靜電放電可能破壞閘極氧化膜 |
| 整合 | 幾乎不用於大規模整合 | CMOS的基礎。一顆晶片可有數十億個 |
| 主要用途 | 低雜訊前置放大器、運算放大器的輸入級、音訊或RF的前端、類比開關 | 數位邏輯、記憶體、功率切換、現代大部分IC |
數值為具代表性的大致參考值,會因世代或產品而異。