Estudi del amplificador jfet

ESTUDIO DEL AMPLIFIFICADOR JFET.
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CURVA CARACTERISTICA DE AMPLIFICADOR JFET
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TEORIA.

transistores deefecto de campo

1. Ventajas y desventajas del FET
2. Tipos de FET
3. Operación y construcción del JFET
4. Variación de la tensión compuerta a fuente en el FET
5. Operación y construcción del MOSFET
6. Polarización de los FET
1. Ventajas y desventajas del FET
Las ventajas del FET pueden resumirse como sigue:
1. Son dispositivos sensibles a la tensión con alta impedancia de entrada (delorden de 107 Ω ). Como esta impedancia de entrada es considerablemente mayor que la de los BJT, se prefieren los FET a los BJT para la etapa de entrada de un amplificador multietapa.
2. Los FET generan un nivel de ruido menor que los BJT.
3. Los FET so más estables con la temperatura que los BJT.
4. Los FET son, en general, más fáciles de fabricar que los BJT pues suelen requerir menospasos de enmascaramiento y difusiones. Es posible fabricar un mayor número de dispositivos en un circuito integrado (es decir, puede obtener una densidad de empaque mayor).
5. Los FET se comportan como resistores variables controlados por tensión para valores pequeños de tensión de drenaje a fuente.
6. La alta impedancia de entrada de los FET les permite almacenar carga el tiempo suficientepara permitir su utilización como elementos de almacenamiento.
7. Los FET de potencia pueden disipar una potencia mayor y conmutar corrientes grandes.
Existen varias desventajas que limitan la utilización de los FET en algunas aplicaciones:
1. Los FET exhiben una respuesta en frecuencia pobre debido a la alta capacitancia de entrada.
2. Algunos tipos de FET presentan una linealidadmuy pobre.
3. Los FET se pueden dañar al manejarlos debido a la electricidad estática.
2. Tipos de FET
Se consideran tres tipos principales de FET:
1. FET de unión (JFET)
2. FET metal óxido semiconductor de empobrecimiento (MOSFET de empobrecimiento)
3. FET metal óxido semiconductor de enrriquecimiento (MOSFET de enrriquecimiento)
Con frecuencia el MOSFET se denomina FET decompuerta aislada (IGFET, insulated-gate FET).
3. Operación y construcción del JFET
Al igual que el BJT, el FET es un dispositivo de tres terminales, pero solo tiene una unión pn en vez de dos, como en el BJT. El JFET de canal n, mostrado en la figura 4.1(a), se construye utilizando una cinta de material de tipo n con dos materiales de tipo p difundidos en ella, uno en cada lado. El JFET de canal ptiene una cinta de material de tipo p con dos materiales de tipo n difundidos en ella, como se muestra en la figura 4.1(b).
Para entender la operación del JFET, se conecta el JFET de canal n de la figura 4.1(a) a un circuito externo. Se aplica una fuente de tensión, VDD, al drenaje (esta es analoga a la fuente de tension VCC para el BJT) y se envía a tierra. Una fuente de tensión de compuerta, VGG,se aplica a la compuerta (aquella es analoga a la VBB para el BJT). Esta configuración se muestra en la figura 4.2(a). VDD proporciona una tensión drenaje a fuente, vDS, que provoca una corriente de drenaje, iD, del drenaje a la fuente. La corriente de drenaje, iD, que es identica a la corriente de fuente, existe en el canal rodeado por la compuerta de tipo p. La tensión compuerta a fuente, vGS,que es igual a –VGG crea una region desertica en el canal, que reduce el ancho de este y por tanto aumenta la resistencia entre drenaje y fuente. Como la unión compuerta –fuente esta polarizada en inverso, el resultado es una corriente de compuerta nula.
4. Variación de la tensión compuerta a fuente en el FET
El Fet es un dispositivo controlado por tensión y se controla mediante vGS. En la...