Unterschied zwischen BJT und MOSFET

1. Grundprinzip
BJT (Bipolar Junction Transistor):
Ein BJT ist ein stromgesteuerter Transistor. Der Strom, der in die Basis fließt, steuert den Stromfluss zwischen Kollektor und Emitter. Er nutzt sowohl Elektronen als auch Löcher als Ladungsträger (daher „bipolar“).
○ MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor FET):
Ein MOSFET ist ein spannungsgesteuerter Transistor. Die Spannung am Gate steuert den Stromfluss zwischen Drain und Source. Er nutzt nur einen Ladungsträger-Typ (Elektronen oder Löcher, je nach Typ), daher ist er ein unipolarer Transistor.

2. Steuerung
BJT:
Basisstrom steuert den Kollektorstrom. Man benötigt einen kleinen Basisstrom, um einen größeren Kollektorstrom zu schalten.
MOSFET:
Gate-Spannung steuert den Drain-Source-Strom. Der Gate-Eingang ist nahezu stromlos (sehr hoher Eingangswiderstand), es fließt praktisch kein Gate-Strom.

3. Aufbau und Funktionsweise
BJT:
Drei Schichten (Emitter, Basis, Kollektor) mit zwei pn-Übergängen. Funktioniert durch Injektion von Ladungsträgern in die Basis.
MOSFET:
Hat eine isolierte Gate-Elektrode (durch eine dünne Oxidschicht getrennt). Die Gate-Spannung erzeugt einen leitenden Kanal zwischen Source und Drain.

4. Schaltverhalten
BJT:
Schaltet langsamer als MOSFETs, da Ladungsträger in der Basis gespeichert werden (Ladungsträger-Speicherung). MOSFET:
Schnelleres Schalten, da keine Ladungsträger gespeichert werden. Ideal für hohe Schaltfrequenzen.

5. Verlustleistung und Effizienz
BJT:
Hat einen höheren Spannungsabfall im eingeschalteten Zustand (ca. 0,2 bis 0,3 V), dadurch höhere Verlustleistung.
MOSFET:
Sehr niedriger Widerstand im eingeschalteten Zustand (R_DS(on)), dadurch geringere Verluste und höhere Effizienz.

6. Anwendungen
BJT:
Gut geeignet für analoge Verstärker, lineare Schaltungen und Anwendungen, wo Stromverstärkung wichtig ist.
MOSFET:
Ideal für digitale Schaltungen, Leistungselektronik, Schaltregler, Motorsteuerungen und Anwendungen mit hohen Schaltfrequenzen.