6. Usporedba MOSFET-a i JFET-a
STRUJA - 6. Usporedba MOSFET-a s JFET-om
PREVIOUS- 5. MOSFET Integrisana kola
Usporedba MOSFET-a i JFET-a
Prije nego što vidimo kako koristiti FET u konfiguraciji pojačala, zastanemo kako bismo ispitali suštinsku sličnost između dvije široke klase FET-a. Razmotrili smo MOSFET u odeljku 2 i JFET u odeljku 4. Unutar svake klase su n-kanalni i p-kanalni uređaji. Klasifikacija MOSFET je dalje podeljena na tranzistore za poboljšanje i osiromašenje.
Ove kombinacije vode do šest mogućih tipova uređaja:
● MOSFET poboljšanja n-kanala (NMOS poboljšanja)
● MOSFET za depleciju n-kanala (NMOS)
● N-kanal JFET
● MOSFET poboljšanja p-kanala (poboljšanje PMOS)
● MOSFET (pražnjenje PMOS-a) p-kanala
● P-kanal JFET
Slika 28 sumira simbole krugova za ovih šest tipova uređaja. Strelice u JFET simbolu ponekad se premještaju u izvorni terminal.
Slika 28 - Simboli kruga za FET-ove
Stvara se kanal i tranzistor je uključen kada napon od vrata do izvora prekida napon praga (VT za MOSFET i Vp za JFETs). Za tri n-kanalni uređaji, kanal se kreira kada
(33)
Alternativno, za p-kanalni uređaji, kanal se kreira kada
(34)
Prag je pozitivan za NMOS poboljšanja, PMOS za osiromašenje i p-channel JFET. To je negativno za NMOS za osiromašenje, PMOS za poboljšanje i n-kanal JFET.
Da bi tranzistor radio u triode region, napon odvoda do izvora mora da poštuje sledeće nejednakosti:
za n-Kanalni MOSFET-ovi ili JFET-ovi,
(35)
za p-Kanal MOSFETs ili JFETs, suprotno je istina. To jest, raditi u triodu,
(36)
U oba slučaja, ako se ne poštuje nejednakost, tranzistor radi u području zasićenja kada je uključen.
Ovi odnosi su sažeti u tabeli 1.
Tabela 1 - FET odnosi
Sada pokazujemo sličnost u jednadžbama odvodne struje za MOSFET i JFET. U području zasićenja, odvodna struja za MOSFET je [Jednadžba 8 (Poglavlje: “2. Metal-oksidni poluprovodnik FET (MOSFET)”)],
(37)
gdje K daje se,
U slučaju JFET-a, ekvivalent je [Jednadžba 20 (Poglavlje: „3. Spojni tranzistor sa efektom polja (JFET)“)].
(38)
Ovo je identično jednadžbi za MOSFET ako smo postavili VT jednak Vp, i izjednačiti konstante,
(39)
Ista ekvivalencija vrijedi i za triodnu regiju. Predstavili smo jednadžbu odvodne struje za MOSFET [pogledajte Jednadžbu 4 (poglavlje: „2. Metal-oksidni poluprovodnik FET (MOSFET)“]
(40)
Ova identična jednadžba važi za JFET sa supstitucijom Vp za VT, i vrijednost K dati u jednačini (39).
Ukratko, jedina razlika u jednadžbama za MOSFET i JFET su vrijednosti konstante Ki činjenicu da je napon praga u MOSFET-u ekvivalentan naponu stezanja u JFET-u.