jfet
Páginas: 7 (1738 palabras)
Publicado: 12 de junio de 2013
POLARIZACION DEL TRANSISTOR DE EFECTO DE CAMPO DE UNION J-FET
(JUNTION FIELD EFFECT TRANSISTOR)
TEORIA PREVIA
El transistor de efecto de campo (JFET) tiene las siguientes ventajas y desventajas con respecto del transistor bipolar
VENTAJAS
su impedancia de entrada es extremadamente alta (típicamente 100M o más).
Su tamaño físico es aproximadamente un 20 o 30% del espacio que ocupaun BJT. Esto lo hace idóneo para su integración en gran escala, sobre el MOSFET que es más pequeño que el JFET.
Su consumo de potencia es mucho más pequeña que la del BJT.
Su velocidad de conmutación es mucho mayor que la del BJT.
Es menos ruidoso que el BJT, esto lo hace idóneo para amplificadores de alta fidelidad.
Es afectado en menor grado por la temperatura.
DESVENTAJAS
-Su ganancia de voltaje es mucho menor que en el BJT.
Es susceptible al daño en su manejo, sobre todo el MOSFET.
Su ancho de banda o respuesta en frecuencia es menor que en el BJT.
CONSTRUCCIÓN
FUNCIONAMIENTO
1.- VGS = 0 y VDS variable
El canal n se comporta como una resistencia cuyo valor depende del voltaje existente entre D y S. Cuando VDS llega a ser losuficientemente grande la corriente iDS comienza a ser constante, VDS puede incrementarse hasta BVDS0 (punto en el que ocurre el rompimiento por avalancha), la nomenclatura significa “voltaje de ruptura entre D y S con VGS = 0”.
La curva que se obtiene para cuando se mantiene en corto las terminales de Gate y Source, mientras varia el voltaje entre Dren y Source, es la siguiente:IDSS = Corriente entre D y S con VGS = 0.
VPO = Voltaje entre D y S a partir del cual la corriente comienza a ser constante. Aquí comienza la región de saturación
BVDS0 = Voltaje de ruptura entre D y S con VGS = 0.
NOTA: Como el canal N se comporta como una resistencia a medida que se incrementa VDS, entonces el mismo potencial presente en el canal hace que se forme una región deagotamiento o campo eléctrico que va incrementándose en intensidad hasta que se cierra por completo en el punto A, cualquier aumento posterior en la tensión VDS mantendrá al potencial de A con respecto de tierra constante, razón por la cual la corriente iDS comienza a ser constante.
2.- VGS y VDS variables:
El voltaje VGS es negativo en los FET`S de canal N, esto para controlar laanchura del canal, a medida que se incrementa VGS negativamente se origina una región de agotamiento entre compuerta y fuente que va reduciendo la corriente iDS gradualmente:
Denotaremos por VPX a un voltaje cualquiera producido bajo la condición de un voltaje VGS de valor “x” y en el cual la corriente comienza a hacerse constante (saturarse). La relación existente entre el nuevo VPX ycualquier VGS es:
VPX = Vpo + VGS
BVDSX = BVDS0 + VGS
El canal se cierra por completo cuando VGS = VGsoff, en este momento la corriente iDS es aproximadamente cero.
CURVA DE TRANSCONDUCTANCIA
Es una grafica de la corriente de salida en función del voltaje de entrada.
La ecuación que representa a esta curva es:
ó iDS = IPO
donde IDSS = IPOy VGSoff = -Vpo
Algunos parámetros importantes del FET son los siguientes:
IDSS = Corriente de saturación entre D y S con la tensión VGS = 0.
VGSoff = Voltaje que produce la oclusión o cierre del canal.
IGSS = Corriente inversa de saturación entre G y S con VDS = 0.
BVDS0 = voltaje de ruptura entre D y S con VGS = 0.
BVGSS = Voltaje de ruptura entre G y S con VDS = 0.YfS = Admitancia de transferencia directa para source común con VGS = 0.
EJERCICIO:
El JFET 2N5457 tiene los siguientes parámetros:
IDSS = 5mA
VGSoff = -6V
IGSS = 1nA
BVGSS = -25V
YFS = gFS = 5000 S
1.- Obtener la ecuación de la curva de transconductancia.
2.- Obtener la corriente entre drenador y fuente para los siguientes voltajes compuerta-fuente....
(JUNTION FIELD EFFECT TRANSISTOR)
TEORIA PREVIA
El transistor de efecto de campo (JFET) tiene las siguientes ventajas y desventajas con respecto del transistor bipolar
VENTAJAS
su impedancia de entrada es extremadamente alta (típicamente 100M o más).
Su tamaño físico es aproximadamente un 20 o 30% del espacio que ocupaun BJT. Esto lo hace idóneo para su integración en gran escala, sobre el MOSFET que es más pequeño que el JFET.
Su consumo de potencia es mucho más pequeña que la del BJT.
Su velocidad de conmutación es mucho mayor que la del BJT.
Es menos ruidoso que el BJT, esto lo hace idóneo para amplificadores de alta fidelidad.
Es afectado en menor grado por la temperatura.
DESVENTAJAS
-Su ganancia de voltaje es mucho menor que en el BJT.
Es susceptible al daño en su manejo, sobre todo el MOSFET.
Su ancho de banda o respuesta en frecuencia es menor que en el BJT.
CONSTRUCCIÓN
FUNCIONAMIENTO
1.- VGS = 0 y VDS variable
El canal n se comporta como una resistencia cuyo valor depende del voltaje existente entre D y S. Cuando VDS llega a ser losuficientemente grande la corriente iDS comienza a ser constante, VDS puede incrementarse hasta BVDS0 (punto en el que ocurre el rompimiento por avalancha), la nomenclatura significa “voltaje de ruptura entre D y S con VGS = 0”.
La curva que se obtiene para cuando se mantiene en corto las terminales de Gate y Source, mientras varia el voltaje entre Dren y Source, es la siguiente:IDSS = Corriente entre D y S con VGS = 0.
VPO = Voltaje entre D y S a partir del cual la corriente comienza a ser constante. Aquí comienza la región de saturación
BVDS0 = Voltaje de ruptura entre D y S con VGS = 0.
NOTA: Como el canal N se comporta como una resistencia a medida que se incrementa VDS, entonces el mismo potencial presente en el canal hace que se forme una región deagotamiento o campo eléctrico que va incrementándose en intensidad hasta que se cierra por completo en el punto A, cualquier aumento posterior en la tensión VDS mantendrá al potencial de A con respecto de tierra constante, razón por la cual la corriente iDS comienza a ser constante.
2.- VGS y VDS variables:
El voltaje VGS es negativo en los FET`S de canal N, esto para controlar laanchura del canal, a medida que se incrementa VGS negativamente se origina una región de agotamiento entre compuerta y fuente que va reduciendo la corriente iDS gradualmente:
Denotaremos por VPX a un voltaje cualquiera producido bajo la condición de un voltaje VGS de valor “x” y en el cual la corriente comienza a hacerse constante (saturarse). La relación existente entre el nuevo VPX ycualquier VGS es:
VPX = Vpo + VGS
BVDSX = BVDS0 + VGS
El canal se cierra por completo cuando VGS = VGsoff, en este momento la corriente iDS es aproximadamente cero.
CURVA DE TRANSCONDUCTANCIA
Es una grafica de la corriente de salida en función del voltaje de entrada.
La ecuación que representa a esta curva es:
ó iDS = IPO
donde IDSS = IPOy VGSoff = -Vpo
Algunos parámetros importantes del FET son los siguientes:
IDSS = Corriente de saturación entre D y S con la tensión VGS = 0.
VGSoff = Voltaje que produce la oclusión o cierre del canal.
IGSS = Corriente inversa de saturación entre G y S con VDS = 0.
BVDS0 = voltaje de ruptura entre D y S con VGS = 0.
BVGSS = Voltaje de ruptura entre G y S con VDS = 0.YfS = Admitancia de transferencia directa para source común con VGS = 0.
EJERCICIO:
El JFET 2N5457 tiene los siguientes parámetros:
IDSS = 5mA
VGSoff = -6V
IGSS = 1nA
BVGSS = -25V
YFS = gFS = 5000 S
1.- Obtener la ecuación de la curva de transconductancia.
2.- Obtener la corriente entre drenador y fuente para los siguientes voltajes compuerta-fuente....
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.