Transistores Jfet y Mosfet

TEMA I.- TRANSISTORES DE EFECTO DE CAMPO (FET)
Estos transistores se llaman de efecto de campo porque el control de la corriente se ejerce mediante la influencia de un campo eléctrico exterior.
1.1.- Ideas basicas (JFET)
La figura 13-1a muestra una seccion de semiconductor tipo n. El extremo inferior se llama fuente (source) y el superior drenador (drain). La fuente de alimentacion VDD obligaa los electrones libre a circular desde las fuentes hacia el drenador.
Para producir un JFET, el frabricante difunde dos areas de semiconductor tipo p en el semiconductor tipo n, como se muestra en la Figura 13-1b. estas dos areas p estan conectadas internamente para tener una soloterminal de conexiones externo llamado puerta (gate).
1.1.1.- Efecto de campo
La Figura 13-2 muestra la maneranormal de polarizar un JFET. La tension de alimentacion del drenador es positiva y la de la puerta negativa. El termino efecto de campo se relacionas con las zonas de deplexionque rodean a cada zona p.
Las uniones entre cada zona p y las zonas n tienen capas de deplexion debido a que los electrones libres se difunden desde la zona n en las zonas p. la recombinacion de los electrones libres y loshuecos crean las zonas de deplexion mostradas por las areas sombreadas.
1.1.2.- Corriente de puerta
En la Figura 13-2, la puerta tipo p y la fuente tipo n forman el diodo puerta-fuente. En un JFET siempre polarizamos en inversa el diodo puerta-fuente. Debido a la polarizacion inversa, la corriente de puerta IG es aproximadamente cero, o lo que es equivalente, un JFET tiene una resistencia deentrada casi infinita. Un JFET tipico tiene una resistencia de entrada de cientos de megaohmios.
Esta es la gran ventaja que tiene un JFET sobre un transistor bipolar. Y es la razon de que los JFET sean exelentes en aplicaciones en las que se requieren una gran impedacia de entrada. Una de las aplicaciones mas importante del JFET es el seguidor de fuente, circuito analogo al seguidor de emisor,exepto en que su impedancia de entrada es del orden de cientos de megaohmios para frecuencias bajas.

1.2.- LA TENSION DE PUERTA CONTROLADA LA CORRIENTE DEL DRENADOR
En la Figura 13-2, los electrones que circulan desde la fuente hacia el drenador deben pasar a través del estrecho canal situado entre las dos zonas de deplexion. Cuando más negativa sea la tensión de puerta, mas se expande la capade deplexion y más estrecho será el canal de conducción. En otras palabras, la tensión de puerta puede controlar la corriente a través del canal. Cuando mas negativa sea la tensión de puerta, menor será la corriente entre la fuente y el drenador.
El JFET actúa como un dispositivo controlado por tensión, ya que una tensión de entrada controla una corriente de salida. En un JFET, la tensión puerta–fuente VGS determina cuanta corriente circula entre la fuente y el drenador. Cuando VGS es cero, la corriente máxima del drenador circula a través del JFET. Por otra parte, si VGS es suficientemente negativa, las capas de deplexion entran en contacto y la corriente se corta.
1.2.1.-Símbolo eléctrico
El JFET de la Figura 13-2 se llama JFET de canal n debido a que el canal entre la fuente y eldrenador está hecho de semiconductor tipo n. la Figura 13-3 muestra el símbolo eléctrico de un JFET de canal n. en muchas aplicaciones de baja frecuencia, la fuente y el drenador son intercambiables debido a que se puede usar una de las terminales como fuente y el otro como drenador.
Las terminales de fuente y drenador no son intercambiables para frecuencias altas.

Casi siempre, el fabricanteminimiza la capacidad interna en el lado del drenador del JFET. En otras palabras, la capacidad entre la puerta y el drenador es menor que la capacidad entre la fuente y el drenador. El lector aprenderá mas acerca de las capacidades internas posteriormente.
La Figura 13-3b muestra un símbolo alternativo para un JFET de canal n. este símbolo con puerta desplazada es preferido por mucho...