Ventajas y desventajas del fet

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 (del orden de 107 W ). 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 losBJT.
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 menos pasos 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 portensión para valores pequeños de tensión de drenaje a fuente.
6.La alta impedancia de entrada de los FET les permite almacenar carga el tiempo suficiente para 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.LosFET exhiben una respuesta en frecuencia pobre debido a la alta capacitancia de entrada.
2.Algunos tipos de FET presentan una linealidad muy 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 eriquecimiento (MOSFET de enriquecimiento)
Con frecuencia el MOSFET se denomina FET de compuerta 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 construyeutilizando una cinta de material de tipo n con dos materiales de tipo p difundidos en ella, uno en cada lado. El JFET de canal p tiene 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, aldrenaje (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 esidentica 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 latension compuerta a fuente en el FET
El Fet es un dispositivo controlado por tensión y se controla mediante vGS. En la figura 4.4 se muestran las curvas caracteristicas iD-vDS tanto para un JFET de canal n como para uno de canal p. Antes de analizar estas curvas, tomese nota de los simbolos para los JFET de canal n y de canal p, que también se muestran en la figura 4.4. Estos simbolos soniguales excepto por la dirección de la flecha.
Conforme se incrementa vGS (más negativo para un canal n y más positivo para un canal p) se forma la region desertica y se cierra para un valor menor que iD. Por tanto, para el JFET de canal n de la figura 4.4(a), la iD maxima se reduce desde IDSS conforme vGS se hace más negativo. Si vGS disminuye aun más (más negativo), se alcanza un valor de vGS,...