Julioinforme

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PRACTICA # 1: POLARIZACION DEL
TRANSISTOR JFET
Julio Siguencia
jsiguenciau@est.ups.edu.ec
Abstract—In this practice will analyze the different polarizations of the transistor jfet that exist, the characteristic curve of
the same and its operation in the load line of transistor.

dos variables se le denomina ecuación de salida, y en ella
es donde se distinguen las dos zonas de funcionamientode
activa: óhmica y saturación.

I. O BJETIVOS
Diseñar, comprobar, simular y calcular el funcionamiento
de los siguientes circuitos de polarización con el transistor
FET:
1) Polarización fija.
2) Polarización con resistencia source y auto polarización.
3) Polarización con divisor de tensión.
4) Polarización con fuente doble positiva y negativa.
•

II. M ARCO T EORICO
A. El Jfet(JunctionField-Effect).
Es un dispositivo electrónico, esto es, un circuito que,
según unos valores eléctricos de entrada, reacciona dando
unos valores de salida. En el caso de los JFET, al ser
transistores de efecto de campo eléctrico, estos valores de
entrada son las tensiones eléctricas, en concreto la tensión
entre los terminales S (fuente) y G (puerta), VGS. Según este
valor, la salida del transistor presentaráuna curva característica
que se simplifica definiendo en ella tres zonas con ecuaciones
definidas: corte, óhmica y saturación. Físicamente, un JFET de
los denominados "canal P" está formado por una pastilla de
semiconductor tipo P en cuyos extremos se sitúan dos patillas
de salida (drenador y fuente) flanqueada por dos regiones
con dopaje de tipo N en las que se conectan dos terminales
conectadosentre sí (puerta). Al aplicar una tensión positiva
VGS entre puerta y fuente, las zonas N crean a su alrededor
sendas zonas en las que el paso de electrones (corriente ID)
queda cortado, llamadas zonas de exclusión. Cuando esta VGS
sobrepasa un valor determinado, las zonas de exclusión se
extienden hasta tal punto que el paso de electrones ID entre
fuente y drenador queda completamente cortado. Aese valor
de VGS se le denomina Vp. Para un JFET "canal N" las
zonas p y n se invierten, y las VGS y Vp son negativas,
cortándose la corriente para tensiones menores que Vp. Así,
según el valor de VGS se definen dos primeras zonas; una
activa para tensiones negativas mayores que Vp (puesto que
Vp es también negativa) y una zona de corte para tensiones
menores que Vp. Los distintos valores de la IDen función de
la VGS vienen dados por una gráfica o ecuación denominada
ecuación de entrada. En la zona activa, al permitirse el paso
de corriente, el transistor dará una salida en el circuito que
viene definida por la propia ID y la tensión entre el drenador
y la fuente VDS. A la gráfica o ecuación que relaciona estás

Figure 1.

Transistor JFET.

B. Ecuaciones del transistor J-FET.
Mediante lagráfica de entrada del transistor se pueden
deducir las expresiones analíticas que permiten analizar
matemáticamente el funcionamiento de este. Así, existen diferentes expresiones para las distintas zonas de funcionamiento.
Para |V GS| < |V p| (zona activa), la curva de valores límite
de ID viene dada por la expresión:
ID = IDSS (1 −

VGS 2
Vp )

La ecuación que relaciona la ID con VGS se conocecomo
ecuación cuadrática o ecuación de Schockley, donde Vp es
la tensión de estrangulamiento y la IDSS es la corriente de
saturación.
Esta corriente se define como el el valor de ID cuando
VGS=0, y esta característica es utilizada con frecuencia para
obtener una fuente de corriente de valor constante (IDSS).
Esta relación junto a las características del JFET de la figura
2 permiten obtenergráficamente el punto de trabajo Q del
transistor en la región de saturación y la relación existente
en ambas curvas las cuales permiten determinar el punto de
polarización de un transistor utilizando métodos gráficos.

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Figure 2.

Recta de carga del transistor jfet.

1) Zona lineal. : Si en la estructura del transistor de canal
n se aplica una tensión VDS mayor que cero, aparecerá una
corriente...