Transistores De Efecto De Campo

TRANSISTORES DE EFECTO DE CAMPO

INTRODUCCION.- El transistor de efecto de campo (FET) es un dispositivo de tres terminales que se utiliza para aplicaciones diversas que se asemejan, en una gran proporción, a las del transistor BJT descrito en los capítulos 3 y 4. Aunque existen importantes diferencias entre los dos tipos de dispositivos, también es cierto que tienen muchas similitudes que sepresentaran a continuación.
La diferencia básica entre los dos tipos de transistores en el hecho de que el transistor BJT es un dispositivo controlado por corriente, mientras que el transistor JFET es un dispositivo controlado voltaje. En otras palabras la corriente Ic de la figura es una función directa del nivel de IB. Para el FET la corriente ID será la función del voltaje VGS aplicado alcircuito de entrada. En cada caso la corriente del circuito de salida esta controlado por un parámetro del circuito de entrada, en un caso se trata de un nivel de corriente y en el otro de un voltaje aplicado.

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De la misma manera que existen transistores bipolares npn y pnp, hay transistores de efecto de campo de canal-n y canal-p, sin embargo, es importante considerar que eltransistor BJT es un dispositivo bipolar; el prefijo “ bi” indica que el nivel de conducción es una función de dos portadores de carga, los electrones y los huecos, EL FET es un dispositivo unipolar que depende únicamente de la conducción o bien, de electrones (canal-n) o de huecos (canal-p) el termino “ efecto de campo” en el nombre seleccionado merece cierta explicación. Toda la gente conoce la capacidadde un imán permanente para atraer limaduras de metal hacia el imán sin la necesidad de un contacto real. El campo magnético del imán permanente envuelve las limaduras y las atrae el imán por medio de un esfuerzo por parte de las líneas de flujo magnético con objeto de que sean lo mas cortas posibles. Para el FET un campo eléctrico se establece mediante las cargas presentes que controlaran latrayectoria de conducción del circuito de salida, sin la necesidad de un contacto directo entre las cantidades controladoras y las controladas.
Uno de los rasgos mas importantes del FET es una gran impedancia de entrada. A un nivel desde 1 a varios cientos de mega Homs excede por mucho los niveles típicos de resistencia de entrada de las configuraciones con transistor BJT tiene una sensibilidad muchomas alta a los cambios en la señal aplicada; es decir, la variación en la corriente de salida es obviamente mucho mayor para el BJT, que la que produce en el FET para el mismo cambio de voltaje aplicado. Por esta razón, las ganancias normales de voltaje en AC para los amplificadores a BJT son mucho mayores que para los FET. En general, los FET son mas estables ala temperatura que los BJT, y losprimeros son por lo general mas pequeños en construcción que los BJT, lo cual los hace mucho mas útiles en los circuitos integrados (IC) sin embargo, las características de construcción de algunos FET los pueden hacer mas sensibles al manejo de los BJT.
En este capitulo se presentaran dos tipos de FET: el transistor de efecto de campo de unión (JFET) y el transistor de efecto de campometal-oxido-semiconductor (MOSFET).

CONSTRUCCION Y CARACTERISTICAS

La construcción básica del JFET de canal-n se muestra en la figura 5.2. Obsérvese que la mayor parte de la estructura es del material de tipo-n que forma el canal entre las capas interiores del materia de tipo p. La parte superior del canal de tipo n se encuentra conectada por medio de un contacto ohmico a la terminal referida como eldrenaje (D), mientras que el extremo inferior del mismo materia se conecta por medio de un contacto ohmico a una terminal referida como la fuente (S). Los dos materiales de tipo p se encuentra conectados entre si y también a una terminal de compuerta (G). Por tanto, el drenaje y la fuente se hallan conectadas a los extremos del canal de tipo n y la entrada a las dos capas de material tipo p....