Pourquoi le MOSFET est-il plus préféré pour les puces intégrées que le BJT ?
le mosfet est meilleur que le bjt car
une commutation plus rapide pour une fréquence donnée
consomme moins de puissance, car il ne le fait qu’à l’état passant, alors que le bjt le fait dans les deux cas.
dispositif à tension contrôlée
les bjt nécessitent un courant de polarisation continu et donc brûlent de l’énergie même lorsqu’ils sont au repos, les mosfets consomment beaucoup moins d’énergie dans les mêmes circonstances. C’est pourquoi les mosfets sont préférés pour les circuits à faible consommation. Cependant, à mesure que la vitesse de commutation augmente, les mosfets peuvent nécessiter plus de courant que les bjts en raison de la capacité de l’élément de porte et du courant nécessaire pour le charger et le décharger afin d’effectuer la commutation.
le mosfet est un dispositif contrôlé en tension, bjt est contrôlé en courant. MOSFET a besoin de tension sur sa porte tandis que BJT a besoin de puissance à sa base pour s’allumer. De ce fait, les pertes en bjt sont relativement supérieures à celles du mosfet. Les pertes accrues dues à la chaleur nécessitent également de grands dissipateurs thermiques qui augmentent la taille globale des puces nécessaires. car une grande surface offre une meilleure dissipation thermique.
les deux ne fonctionnent pas bien dans un circuit intégré réalisé avec bjt. ils seront plus gros et plus inefficaces par rapport à un mosfet.
Bien que les performances et la consommation d’énergie jouent un rôle, l’économie est désormais le principal moteur. la densité d’intégration du processus cmos est en avance sur celle des processus bipolaires.
concevoir et fabriquer la même complexité en bipolaire qu’en cmos coûterait beaucoup plus cher.
une note sur la puissance avantage du transistor mos. S’il est vrai qu’un circuit cmos statique avait une dissipation de puissance pratiquement nulle, ce n’est plus le cas. au niveau submicronique profond, la fuite dite inférieure au seuil de millions de transistors individuels représente une somme considérable, de sorte que différentes techniques de circuits et de systèmes sont nécessaires pour la traiter. de plus, le courant continu inexistant appartient au passé. Aujourd’hui, les concepteurs doivent également faire face au tunneling de l’oxyde de grille, qui peut devenir important dans certains cas.
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