Comparação e seleção de UJT e BJT

No campo da engenharia eletrônica moderna, os dispositivos semicondutores adequados são a chave para garantir o design bem -sucedido do circuito.Este artigo examinará em detalhes dois dispositivos básicos de semicondutores: o transistor da unijunção (UJT) e o transistor bipolar (BJT).Embora esses dois dispositivos sejam usados ​​para processamento de sinal e controle de energia, suas estruturas, princípios de trabalho e cenários de aplicação são essencialmente diferentes.Por uma análise aprofundada das características e requisitos operacionais desses dois dispositivos, podemos entender melhor seus papéis e vantagens específicos em sistemas eletrônicos.

Catálogo

1. Introdução detalhada do transistor de unijunção (UJT)

Um transistor de unijunção (UJT) é um dispositivo semicondutor exclusivo que difere dos transistores convencionais.Ao contrário dos transistores comuns de junção bipolar (BJTs), que usam semicondutores do tipo n e P, os UJTs são caracterizados por sua única junção PN.Essa estrutura simplificada fornece propriedades eletrônicas exclusivas do UJTS.Os UJTs são construídos a partir de hastes de silício do tipo n levemente dopado.A haste forma a espinha dorsal do dispositivo e faz parte de sua operação.Uma extremidade da haste se conecta ao terminal base 2 (B2).Aproximadamente no meio da haste, a área em forma de P é incorporada com precisão através de um processo de liga.Essa inserção meticulosa cria uma junção PN crítica na interface entre a região P e a n-Rod.A outra extremidade da haste se conecta ao outro terminal, base 1 (B1).A junção PN formada é o elemento operacional central e é conectada ao terminal do emissor (e).

Em aplicações práticas, o comportamento dos UJTs é simples e previsível, especialmente na criação de geradores de pulso.Primeiro, os engenheiros colocam um resistor inicial entre o emissor da UJT e seu terminal base.Essa resistência é geralmente mantida alta, controlando a tensão aplicada aos terminais até que uma tensão limite específica seja atingida.

Uma vez que o limiar é excedido, a tensão na junção PN causa uma queda repentina na resistência interna do UJT.Uma mudança repentina na resistência pode causar um aumento acentuado na corrente que flui através do dispositivo.

2. Funções e aplicações do transistor bipolar (BJT)

Os transistores bipolares (BJTs) são usados ​​principalmente para tarefas de amplificação e comutação.Devido à sua dependência de elétrons e orifícios como transportadores, este dispositivo é frequentemente referido simplesmente como um "bipolar".A estrutura de um BJT possui três terminais básicos: emissor, base e colecionador.Eles são divididos em dois tipos principais: NPN e PNP para atender a vários requisitos de circuito.O tipo NPN consiste em uma fina camada de semicondutor do tipo P ladeado por duas camadas mais espessas do tipo n.Por outro lado, no tipo PNP, uma fina camada do tipo n é imprensada entre duas camadas semicondutoras mais espessas do tipo p.Esse arranjo oferece ao BJT mais versatilidade em suas aplicações.

Em aplicações práticas, a adaptabilidade do BJT se reflete em sua capacidade de aprimorar o design do circuito.Atuar como uma mudança para controlar o fluxo de energia ou como um amplificador para melhorar a força do sinal, a integração de BJTs em circuitos pode ajudar a melhorar o desempenho do sistema e o tempo de resposta.

3. Compare UJT e BJT

Base de diferença	Ujt	BJT
Forma completa	UJT significa transistor de unijunção.	BJT significa Junção Bipolar Transistor.
Definição	UJT é um semicondutor de três terminais Dispositivo de comutação com apenas uma junção.	BJT é uma três camadas de três terminais Dispositivo semicondutor que pode funcionar como um interruptor e um amplificador.
Símbolo do circuito
Terminais	UJT tem três terminais viz.Emissor (e), Terminal base 1 (B1) e Terminal Base 2 (B2).	O BJT tem três terminais viz.Emissor (e), Base (b) e colecionador (c).
Número de junção PN	Há apenas uma junção PN presente em Ujt.	Existem duas junções de PN no caso de BJT.
Número de camadas semicondutoras	Ujt tem apenas duas camadas de semicondutor, Um é o tipo P e o outro é o N-Type.	BJT tem três camadas de semicondutor, um é do tipo p e os outros dois são de N-Type (ou um é N-Type e o outro dois são do tipo p).
Nome alternativo	UJT também é chamado de diodo de base dupla, como tem duas bases.	O BJT é simplesmente conhecido como transistor.
Tipos	Lá são três tipos de ujt viz.- Original Transistor de unijunção (UJT normal) Complementar Transistor de unijunção (CUJT) Programável Transistor de unijunção (put)	Dois tipos de bjt estão lá - Npn Transistor Pnp Transistor
Condução	A condução em UJT é baseada no apenas o movimento da maioria cobra portadoras.Assim, é um dispositivo unipolar.	A condução em um BJT é baseada no Movimento da maioria e portadores de cobrança de minorias.Assim, é um bipolar dispositivo.
Função	UJT só pode ser usado como um semicondutor alterne em um circuito eletrônico.	BJT pode ser usado como um interruptor semicondutor bem como um amplificador.
Tipo de dispositivo	O UJT atua como um dispositivo controlado por voltagem.	O BJT é um dispositivo atualmente controlado.
Aplicações	O UJT é amplamente utilizado em relaxamento osciladores, osciladores sincronizados, circuitos de geração de pulso, circuitos de desencadeamento de scr, etc.	BJT é amplamente utilizado em muitos eletrônicos circuitos como amplificadores, circuitos digitais de alta velocidade, temperatura Sensores, geradores de pulso de avalanche, conversores logarítmicos, etc.

4. Como escolher entre ujt e bjt

Escolher os componentes semicondutores certos em projetos eletrônicos é muito importante para o resultado.Aqui está um guia mais detalhado para ajudá -lo a fazer a escolha certa entre transistores de unijunção (UJTS) e transistores bipolares (BJTs), com cada tipo com diferentes casos de uso e características de operação.

Quando escolher um transistor de unijunção (UJT)

Aplicações de comutação: os UJTs são adequados para troca devido às suas propriedades de resistência negativa.Quando um limite de tensão predefinido é atingido, o UJT pode mudar de repente de um estado de alta resistência para um estado de baixa resistência, tornando-o eficaz para desencadear e alarmante.

Tensão acionada: O UJT opera com base na tensão aplicada entre o emissor e a base.Essa tensão deve ser cuidadosamente gerenciada durante a fase de projeto para garantir que o UJT dispare de maneira confiável e consistente.

Projeto de circuito simplificado: os UJTs são úteis para aplicações em que a simplicidade do circuito é necessária, como temporizadores ou osciladores.Eles ajudam a reduzir a contagem de componentes e a complexidade do circuito, simplificando o processo de design.

Manipulação de pequenas correntes: os UJTs são adequados para aplicações envolvendo pequenas correntes, como transmissão de sinal ou controle de baixa potência que não requerem grandes recursos de corrente.

Estabilidade da temperatura: o UJT fornece maior estabilidade de desempenho sob diferentes condições de temperatura devido às suas fortes propriedades físicas e químicas.

Custo e disponibilidade: embora a UJT possa ser mais difícil de encontrar e pode ser mais cara devido à sua raridade no mercado, seus usos específicos geralmente justificam a despesa.

Quando escolher um transistor bipolar (BJT)

Versatilidade: os BJTs são altamente versáteis e podem ser usados ​​com eficiência como amplificadores e comutadores.

Flexibilidade de controle: com BJTs, você pode controlar finamente todo o circuito ajustando a corrente ou a tensão na base.

Manuseio atual: os BJTs são projetados para lidar com correntes mais altas que os UJTs, tornando-os adequados para uso em fontes de alimentação e outras aplicações de alta potência.

Aplicações de alta frequência: os BJTs são preferidos para aplicações que requerem processamento de sinal de alta frequência, como comunicações e equipamentos de rádio, devido à sua excelente resposta de alta frequência.

Compensação de temperatura: Embora o BJT possa exigir circuitos adicionais para compensação de temperatura, aumentando assim a complexidade do projeto, esse recurso aprimora a confiabilidade geral das aplicações sensíveis à temperatura.

Economia e integração: os BJTs geralmente são mais baratos e mais prontamente disponíveis, tornando-os uma primeira escolha para projetos sensíveis ao custo.Sua integração com vários circuitos e adequação para projetos complexos de sistemas também os tornam amplamente utilizados na indústria eletrônica.

5. Resumo

Através de uma comparação detalhada de UJTs e BJTs, podemos ver que, embora ambos possam fornecer funções de comutação, elas têm diferenças significativas nas capacidades de manuseio atual, resposta de frequência, estabilidade de temperatura e economia.O UJT é adequado para aplicações de baixa frequência que requerem alta estabilidade e circuitos simples, enquanto o BJT é mais adequado para projetos de circuitos complexos que requerem resposta de alta frequência e grande manuseio de corrente.A troca cuidadosa desses fatores críticos garante que o dispositivo semicondutor selecionado melhor atenda às necessidades do projeto, mantendo o desempenho e a eficiência gerais do sistema.

Perguntas frequentes [FAQ]

1. Quais são as vantagens do UJT?

As vantagens do UJT (transistor de unijunção) são principalmente sua estrutura simples e baixo custo.Consiste em apenas uma estrutura e dois pontos de conexão externos, e o processo de fabricação é muito mais simples que outros transistores complexos.Além disso, o UJT é muito adequado para uso como flip-flop e oscilador, porque pode operar de forma estável em correntes muito pequenas.

2. Qual é a diferença entre UJT e BJT?

A principal diferença entre UJT e BJT (transistor bipolar) é o seu mecanismo de construção e trabalho.Um UJT tem uma junção, enquanto um BJT tem duas junções (uma junção PN e uma junção NP).Funcionalmente, os BJTs têm melhor desempenho como amplificadores, que podem ampliar a corrente quando o sinal de entrada é pequeno, enquanto os UJTs são frequentemente usados ​​como interruptores ou osciladores.Do ponto de vista da flexibilidade do uso, o BJT possui uma gama mais ampla de aplicações, pode lidar com correntes e tensões maiores e pode ser projetado como tipo NPN ou PNP, enquanto o UJT possui uma estrutura mais simples.

3. Qual é o mais comumente usado, ujt ou bjt?

Na maioria dos circuitos eletrônicos, os BJTs são usados ​​com muito mais frequência que os UJTs.Isso ocorre porque a versatilidade e a ajuste do BJT podem acomodar uma gama mais ampla de necessidades de design eletrônico, variando de amplificadores simples a circuitos integrados complexos.Por outro lado, os UJTs são usados ​​principalmente em aplicações específicas, como osciladores e circuitos de tempo.

4. Quais são as aplicações comuns do UJT?

Os UJTs são usados ​​principalmente nos circuitos flip-flop e oscilador.Eles são particularmente úteis em geradores de pulso porque intervalos de tempo muito precisos e sinais repetitivos podem ser produzidos.Por exemplo, os UJTs podem ser usados ​​como componentes de tempo confiáveis ​​em circuitos de potência, temporizadores e sistemas de alarme.Além disso, o UJT é frequentemente usado em circuitos de gatilho que iniciam SCRs (retificadores controlados por silício) e outros dispositivos de controle, pois podem fornecer a precisão e estabilidade de controle necessárias.