6. Compararea MOSFET cu JFET
CURENT - 6. Compararea MOSFET cu JFET
PREVIOUS- 5. MOSFET Circuite integrate
Compararea MOSFET cu JFET
Înainte de a vedea cum să folosim FET într-o configurație a amplificatorului, vom întrerupe pentru a examina asemănarea esențială dintre cele două clase largi de FET. Am considerat MOSFET în Secțiunea 2 și JFET în Secțiunea 4. În cadrul fiecărei clase sunt dispozitivele cu canale n-canal și p-canal. Clasificarea MOSFET este subdivizată în continuare în tranzistori de amplificare și epuizare.
Aceste combinații duc la șase tipuri posibile de dispozitive:
● MOSFET (accesoriu NMOS)
● MOSFET-ul de epuizare a canalelor N (depleție NMOS)
● JFET cu n-canal
● MOSFET-ul de îmbunătățire a canalelor p (amplificarea PMOS)
● MOSFET (epuizarea PMOS)
● JFET-ul cu canal p
Figura 28 rezumă simbolurile circuitelor pentru aceste șase tipuri de dispozitive. Săgețile din simbolul JFET sunt uneori mutate la terminalul sursă.
Figura 28 - Simboluri de circuit pentru FET-uri
Se creează un canal și tranzistorul este pornit când tensiunea de la poarta la sursă întrerupe tensiunea de prag (VT pentru MOSFET și Vp pentru JFET). Pentru cei trei n-canale, canalul este creat când
(33)
Alternativ, pentru p-canale, canalul este creat când
(34)
Pragul este pozitiv pentru amplificarea NMOS, diminuarea PMOS și p-canal JFET. Este negativ pentru epuizarea NMOS, amplificarea PMOS și n-channel JFET.
Pentru ca tranzistorul să funcționeze în regiune triodă, tensiunea de scurgere la sursă trebuie să respecte următoarele inegalități:
Pentru n- canale MOSFET sau JFET,
(35)
Pentru p- canale MOSFET sau JFET, contrariul este adevărat. Adică, pentru a funcționa în regiunea de triode,
(36)
În ambele cazuri, dacă inegalitatea nu este respectată, tranzistorul operează în regiunea de saturație atunci când este pornit.
Aceste relații sunt rezumate în tabelul 1.
Tabelul 1 - Relații FET
Acum arătăm similaritatea în ecuațiile curentului de scurgere pentru MOSFET și JFET. În regiunea de saturație, curentul de scurgere pentru MOSFET este [Ecuația 8 (Capitolul: „2. FET semiconductor metal-oxid (MOSFET)”)],
(37)
Unde K este dat de,
În cazul JFET, echivalentul este [Ecuația 20 (Capitolul: „3. Tranzistor de efect de câmp de joncțiune (JFET)”)].
(38)
Acest lucru este identic cu ecuația pentru MOSFET dacă am setat VT egal cu Vp, și echivalează constantele,
(39)
Aceeași echivalență este valabilă și pentru regiunea triodică. Am prezentat ecuația curentului de scurgere pentru MOSFET [a se vedea ecuația 4 (capitolul: „2. FET semiconductor metal-oxid (MOSFET)”]
(40)
Această ecuație identică este valabilă pentru JFET cu înlocuirea lui Vp pentru VT, și valoarea lui K date în Ecuația (39).
În rezumat, singura diferență în ecuațiile pentru MOSFET și JFET sunt valorile constantei K, și faptul că tensiunea de prag în MOSFET este echivalentă cu tensiunea de decuplare din JFET.