چرا سرعت سوئیچ ترانزیستور های MOSFET از BJT بیشتر است ؟

همانطور که گفتم و می دونید ترانزیستور در پردازنده ها بیشتر به عنوان سوئیچ یا کلید قطع و وصل عمل می کنه . ترانزیستور ها 3 تا ناحیه کاری دارن : فعال ، اشباع و قطع . در این مورد ما با حالت قطع و اشباع کار داریم .

 قطع یعنی ترانزیستور خاموش و هیچ جریانی از آن عبور نمی کند ( کلید قطع ) و حالت اشباع یعنی ترانزیستور روشن جریان از درین به سورس جاری میشه ( کلید وصل ) . در دنیای دیجیتال کلید قطع به منزله صفر منطقی یا صفر ولت و کلید وصل به منزله 1 منطقی یا 5 ولت می باشند .

شکل موج بالا به صورت ایده ال هستش ، یعنی بدون تاخیر زمانی تغییر وضعیت میده اما در عمل برخی المان ها مثل خازن ها باعث تاخیر در تغییر وضعیت سیگنال از صفر به یک و یا بالعکس میشن . حتما در مورد شارژ و دشارژ خازن ها چیز هایی شنیدید . خازن ها به محض ایجاد اختلاف پتانسیل ( ولتاژ ) بین پایه هاشون ، بسته به ثابت زمانی مربوط به خودشون ( قضیش مفصله باید سایت های الکترونیکی رو بخونید ) شارژ می شوند و بعد از قطع ولتاژ ، انرژی رو باز نسبت به ثابت زمانی خودشون به صورت جریان به مدار پس میدن . این ثابت زمانی باعث تاخیر در تغییر وضعیت سوئیچ میشه . مثل شکل زیرهر چه ظرفیت خازن بزرگ تر باشه ، این زمان شارژ و دشارژ ( تخلیه ) بیشتر میشه . از طرفی بین پیوند های ترانزیستور ها یک ظرفیت خازنی موجوده که در ترانزیستور های FET این ظرفیت به مراتب از bjt کمتره . این بدین معنی است که بنا به گفته های بالا ، سرعت تغییر وضعیت از 1 به 0 و بالعکس ( سوئیچ ) در ترانزیستوری که ظرفیت خازنی کمتر داره بیشتره .