Amplificateurs BJT vs FET : Différences clés et applications

Distinction fondamentale

• BJT (Transistor bipolaire) : Commandé en courant. Courant base (I_B) contrôle courant collecteur (I_C).
• FET (Transistor à effet de champ - MOSFET/JFET) : Commandé en tension. Tension grille-source (V_GS) contrôle courant drain (I_D). Courant grille ≈ 0.

Tableau comparatif

Caractéristique	Ampli BJT	Ampli FET
Impédance entrée	Faible (kΩ)	Très élevée (MΩ–GΩ)
Impédance sortie	Faible–Moyenne	Élevée
Gain tension	Modéré	Élevé
Gain courant	Élevé (β = 50–300)	Quasi infini (IG≈0)
Consommation puissance	Plus élevée (courant base)	Plus faible (courant grille négligeable)
Bruit	Plus élevé (bruit grenaille + thermique)	Plus faible (surtout JFET/MOSFET)
Réponse fréquentielle	Plus large (Cparasite plus faible)	Plus étroite (Cgs, Cgd élevés)
Linéarité	Modérée (I-V exponentielle)	Meilleure (loi carré/saturation)
Stabilité thermique	Nécessite compensation (VBE ↓ avec T)	Meilleure (Vth ↓, mais gérable)
Sensibilité ESD	Faible	Élevée (oxyde grille MOSFET)
Coût (Discret)	Plus bas	Comparable

Applications typiques

Les amplis BJT excellent dans :

• Étages de puissance audio (fort courant).
• RF haute fréquence (f_T jusqu'à GHz).
• Électronique grand public bas coût, grand volume.
• Circuits commutation (mode saturation).

Les amplis FET excellent dans :

• Préamplis capteurs haute impédance (pH, piézo, photodiodes).
• Entrées faible bruit (instrumentation, audio).
• Amplis tension, suiveurs, échantillonnage-maintien.
• CIs CMOS, commutateurs analogiques, commutation puissance (MOSFET/IGBT).
• Équipements batterie (courant repos faible).

Réalité moderne

La plupart amplis intégrés (amplis-op, amplis audio) utilisent les deux : étage entrée FET (haute Z, faible bruit) + étage sortie BJT (courant pilotage). Conceptions discrètes choisissent selon compromis ci-dessus.

Guide de sélection

• Besoin haute Z_e, faible bruit, gain tension ? → FET.
• Besoin fort gain courant, large bande, bas coût ? → BJT.
• Besoin des deux ? → Cascode ou BiCMOS.