6. Primerjava MOSFET z JFET
TEKOČI - 6. Primerjava MOSFET-a z JFET-om
PREJŠNJA-5. Integrirana vezja MOSFET
Primerjava MOSFET z JFET
Preden vidimo, kako uporabiti FET v ojačevalni konfiguraciji, se ustavimo in preučimo bistveno podobnost med dvema širokim razredom FET. Obravnavali smo MOSFET v oddelku 2 in JFET v oddelku 4. V vsakem razredu so n-kanalne in p-kanalne naprave. Klasifikacija MOSFET je nadalje razdeljena na tranzistorje za izboljšanje in izčrpavanje.
Te kombinacije vodijo do šestih možnih vrst naprav:
● MOSFET za izboljšavo n-kanalov (izboljšava NMOS)
● MOSFET (izčrpavanje NMOS) za izčrpavanje n-kanalov
● N-kanalni JFET
● MOSFET za izboljšavo p-kanala (izboljšava PMOS)
● MOSFET za izčrpavanje p-kanalov (izpraznjen PMOS)
● P-kanalni JFET
Slika 28 povzema simbole vezja za teh šest tipov naprav. Puščice v simbolu JFET se včasih premaknejo v terminal Terminal.
Slika 28 - Simboli vezja za FET
Ustvarjen je kanal in tranzistor je vklopljen, ko napetost od vrat do vira prekine napetost praga (VT za MOSFET in. \ t Vp za JFET). Za tri n-kanalne naprave, kanal se ustvari, ko
(33)
Druga možnost je, da p-kanalne naprave, kanal se ustvari, ko
(34)
Prag je pozitiven za NMOS za izboljšavo, PMOS za izčrpavanje in p-kanal JFET. To je negativno za izčrpavanje NMOS, izboljšanje PMOS, in n-kanal JFET.
Da bi tranzistor deloval v triode, napetost odtoka do vira mora upoštevati naslednje neenakosti:
za n-kanalni MOSFETi ali JFET,
(35)
za p-kanalni MOSFET-i ali JFET-i, ravno nasprotno. To pomeni, da delujejo v triodni regiji,
(36)
V obeh primerih, če se neenakost ne upošteva, tranzistor deluje v območju nasičenja, ko je vklopljen.
Ta razmerja so povzeta v tabeli 1.
Tabela 1 - Odnosi s FET
Zdaj prikazujemo podobnost v enačbah odtočnega toka za MOSFET in JFET. V območju nasičenja je odtočni tok za MOSFET [enačba 8 (poglavje: “2. Kovinsko-oksidni polprevodnik FET (MOSFET)”)],
(37)
Kje K je podan z,
V primeru JFET je enakovreden [enačba 20 (poglavje: »3. Tranzistor s križnim poljem (JFET)«)].
(38)
To je enako enačbi za MOSFET, če nastavimo VT enako Vp, in enačiti konstante,
(39)
Enaka enakovrednost velja za triodno regijo. Predstavili smo enačbo odtočnega toka za MOSFET [glej enačbo 4 (poglavje: "2. Kovinsko-oksidni polprevodnik FET (MOSFET)"]
(40)
Enaka enačba velja za JFET z zamenjavo Vp za VTin vrednost. \ t K v enačbi (39).
Če povzamemo, edina razlika v enačbah za MOSFET in JFET sta vrednosti konstante Kin dejstvo, da je napetost praga v MOSFET enakovredna napetosti izklopa v JFET.