bjfet

3.10 El Transistor de Efecto de Campo
3.10.1 Objetivos
Comprender la diferencia que existe entre un transistor bipolar y uno de efecto de campo.
Distinguir la diferencia en el diseño entre el tipo JFET y un MOSFET y entre las junturas N y el canal P.
Poder reconocer las características básicas de un JFET.
Conocer las principales ventajas de los FET y algunos de sus usos.
3.10.2Conocimiento Previo
Familiarización con el Transistor
El Transistor Emisor-Común
3.10.3 Nivel de Conocimiento
El Transistor Emisor-Común
Conocer el uso de un osciloscopio.
3.10.4 Equipamiento Necesario
1 Módulo 12-200-B de Electricidad y Electrónica Básica
1 Fuente de Alimentación, 0 a 20 V en dc variable regulada +15V en dc regulada (Feedback Teknikit Console 92-300).
1 2- osciloscopiocanal
1 Generador de Función, 2 V pk-pk a 1 kHz
3 Multímetros
O
Se puede utilizar el Feedback Virtual Instrumentación en lugar del osciloscopio y de dos multímetros

3.10.5 Teoría
Los Transistores de Efecto de Campo (FET) tiene varios diseños. Uno de ellos, el Transistor de Efecto de Campo de Unión (JFET) tiene un diseño bastante similar al del UJT (descripto en el ejercicio deDispositivos de Disparo) pero funciona de manera diferente.
En la Fig. 1 se ve el diseño, el símbolo gráfico y la forma física de un JFET típico.

Fig. 1 JFET - Diseño, Símbolos, y Forma Física.
Como se puede ver, el JFET tiene dos formas: con canal N o canal P análogos a los transistores PNP y NPN. Ahora veremos más en detalle el tipo Canal-N.
En la Fig. 2 se ve el JFET canal N y sus tensionesde polarización.

Fig. 2 La polarización de un JFET Canal-N
El canal es un trayecto resistivo por el que la tensión VDS puede hacer circular una corriente ID.
Por lo tanto, un gradiente de tensión se produce a lo largo del canal, siendo menos positivo mientras avanza desde el drenaje a la fuente. La polarización inversa de la juntura PN es elevada en D y menor en S. Esta polarizaciónprovoca una 'CAPA DESPOBLADA (o empobrecida)', cuya superficie aumenta con la polarización.
El empobrecimiento es la reducción de la cantidad de electrones que llevan la corriente (portadores). Si VGS es más negativa, la capa despoblada aumenta su superficie en todos sus puntos y debido a que los valores de VDS y VGS tienen influencia sobre la superficie de ésta capa, la resistencia efectiva delcanal
y por lo tanto la ID se alteran. En la Fig.3 Se ve lo expuesto anteriormente.

Fig. 3 El Efecto de Empobrecimiento.
Como la VGS aumenta negativamente el canal se estrecha, reduciendo la intensidad de la corriente ID. Pero la juntura COMPUERTA-CANAL es como un diodo de juntura polarizada inversamente y por lo tanto solo conduce corrientes de poca intensidad. La ID es controlada por VGS através del 'efecto de campo' de allí proviene el nombre FET.
En este ejercicio estudiaremos cómo la VDS y VGS afectan a ID.
3.10.6 Ejercicio 1
En este ejercicio estudiaremos los requerimientos de polarización de un FET Canal-N.
El circuito a utilizar es el de la Fig. 4.

Fig. 4
Mediremos la corriente de drenaje y la fuente de tensión de puerta según un número de fuentes de tensión dedrenaje y graficaremos las características de drenaje del FET. Monte el circuito como se lo demuestra en el Diagrama de Conexiones de este ejercicio.


Ejercicio 1
Diagrama de Conexiones
3.10.6.1 Actividades
Asegúrese de haber montado el circuito como se lo demuestra en el Diagrama de Conexiones y de que coincida con el circuito de la Fig. 5.

Fig. 5 Circuito de Prueba de un JFET Canal-NTípico
Configure el potenciómetro en sentido antihorario y la tensión variable en dc en cero. Alimente la fuente.
Copie la Fig. 6 para tabular los resultados obtenidos.
Ingrese el valor de VDS en el primer valor de la tabla y luego lea el valor de ID según cada valor de VGS.
Repita este procedimiento para todos los valores de VDS en la tabla, ingresando los valores correspondientes de...