Transistores de efecto campo Carlos Fuentes Silva Maestro en Ciencias Automatización y Control Automático carlos.fuentes@upq.mx
Objetivo de la unidad Identificar la estructura de los FETS y su efecto como elemento de un circuito.
Comparación entre FET y BJT Los FET son dispositivos controlados por tensión con una alta impedancia de entrada, se utilizan principalmente en circuitos digitales y los BJT en circuitos analógicos, aunque ambos se usan como amplificador o como conmutador. Sus características eléctricas son similares aunque su tecnología y estructura física son totalmente diferentes. Resistencia aparente de un circuito dotado de capacidad y autoinducción al flujo de una corriente eléctrica alterna, equivalente a la resistencia efectiva cuando la corriente es continua.
Comparación entre FET y BJT Los transistores de efecto de campo o FET (Field Electric Transistor) son particularmente interesantes en circuitos integrados y pueden ser de dos tipos: transistor de efecto de campo de unión o JFET y transistor de efecto de campo metal-óxido semiconductor (MOSFET).
Comparación entre FET y BJT Existen dos grandes grupos de FET: Los de unión (JFET) Los metalóxido semiconductor (MOSFET). Resistencia aparente de un circuito dotado de capacidad y autoinducción al flujo de una corriente eléctrica alterna, equivalente a la resistencia efectiva cuando la corriente es continua.
mosfet enhancement and depletion mode Enriquecimiento MOSFET y el modo de agotamiento
mosfet enhancement and depletion mode mejora MOSFET y el modo de agotamiento
Ventajas del FET 1) Son dispositivos controlados por tensión con una impedancia de entrada muy elevada (107 a 1012 Ω). 2) Los FET generan un nivel de ruido menor que los BJT. 3) Los FET son más estables con la temperatura que los BJT. 4) Los FET son más fáciles de fabricar que los BJT pues precisan menos pasos y permiten integrar más dispositivos en un circuito, pudiéndose incluir un mayor número de FET en un solo chip (requieren menor área), de aquí que memorias y microprocesadores se implementen únicamente con MOSFET 5) Los FET se comportan como resistencias controlados por tensión para valores pequeños de tensión drenaje-fuente. mosfet enhancement and depletion mode mejora MOSFET y el modo de agotamiento
Ventajas del FET 6) La alta impedancia de entrada de los FET les permite retener carga el tiempo suficiente para permitir su utilización como elementos de almacenamiento. 7) Los FET de potencia pueden disipar una potencia mayor y conmutar corrientes grandes. 8) Debido a que los FET son dispositivos sensibles al voltaje, con una gran impedancia de entrada. Al ser mucho más alta que la correspondiente a los BJT, se prefieren como etapa de entrada en amplificadores multietapa. 9) Los FET de potencia controlan potencia elevadas y conmutan grandes corrientes. 10) Los FET no son tan sensibles a la radiación como los BJT. mosfet enhancement and depletion mode mejora MOSFET y el modo de agotamiento
Desventajas que limitan la utilización de los FET Los FET presentan una respuesta en frecuencia pobre debido a la alta capacidad de entrada. 2) Los FET presentan una linealidad muy pobre, y en general son menos lineales que los BJT. 3) Los FET se pueden dañar debido a la electricidad estática. mosfet enhancement and depletion mode mejora MOSFET y el modo de agotamiento
Diferencias entre FET y BJT mosfet enhancement and depletion mode mejora MOSFET y el modo de agotamiento
Transistores de efecto campo Transistor de efecto campo de unión (JFET) Transistor de efecto campo metal-óxido-semiconductor (MOSFET)
Transistores de efecto campo de unión (JFET)
Transistores de efecto campo de unión (JFET) Al aumentar la tensión entre Drenador y Fuente VDS, la intensidad ID aumenta, al tiempo que se estrecha el pasillo debido al incremento de la de las uniones p-n y la ampliación de la región de agotamiento. El pasillo se cierra para VDS = VP; tensión para la que ID deja de aumentar.
Transistores de efecto campo de unión (JFET)
Transistores de efecto campo de unión (JFET) Manteniendo nula la tensión entre la fuente y G, VGS, al aumentar la tensión entre Drenador y Fuente VDS, la intensidad ID aumenta, al tiempo que se estrecha el pasillo debido al incremento de la de las uniones p-n y la ampliación de la región de agotamiento .
Transistores de efecto campo de unión (JFET)
Al aumentar la tensión entre Drenador y Fuente VDS, la intensidad ID aumenta, al tiempo que se estrecha el pasillo debido al incremento de la de las uniones p-n y la ampliación de la región de agotamiento. El pasillo se cierra para VDS = VP
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