TRANSISTORES POR EFECTO DE CAMPO (FET) segunda parte Determinación del punto Q de un MOSFET Para el circuito del drenaje escribimos la correspondiente ecuación de Kirchoff: Datos: 1 MOSFET DE CANAL p En este caso los portadores son “huecos”, pero funciona de manera análoga al caso anterior. 2 Presentan un inconveniente; los “huecos” no son tan móviles como los electrones - --- - - - - - - - - MOSFET en Modo de Empobrecimiento Se ha agregado una región muy fina de conducción n, lo que crea un canal de conducción en ausencia de campo externo. 3 En ausencia de voltaje en la compuerta, el incremento de voltaje entre drenaje y fuente incrementa la corriente circulante. Son conductores bajo condiciones normales. Si se coloca a potencial negativo la compuerta, la capa n pierde portadores de carga (“depleted”). Cuando cierto voltaje umbral (threshold) es superado, los conductores son repelidos al interior del sustrato. En este momento el transistor deja de conducir. 4 REGION OHMICA Si aplicamos ahora un voltaje positivo, las cargas portadoras son atraídas hacia la compuerta. Las cargas superficiales se alinean con las positivas de la compuerta. Las cargas de las siguientes capas forman un canal de conducción Debajo de ellas se forma otra zona de empobrecimiento Si mantenemos el voltaje en la compuerta, y variamos el voltaje entre drenaje y fuente, el canal llegará a estrangularse. Se entra en la REGION DE SATURACION. El transistor actúa como una fuente de corriente constante. 5 Observe las siguientes diferencias respecto a un MOSFET en modo de enriquecimiento. Permite trabajar bajo voltajes de compuerta tanto positivos como negativos. Puede encontrarse en la región de saturación aún para voltaje nulo entre compuertam y fuente. TRANSISTORES JFET (Junction FET) Está formado por dos regiones p altamente dopadas y un sustrato n. La compuerta en este caso es doble. 6 Si no se aplica voltaje en la compuerta, el transistor no conduce. Se encuentra en la región de corte,. Permanecerá en ese estado hasta que se exceda cierto potencial umbral (threshold) o de estrangulamiento (pinch off potential) A medida que se incrementa el voltaje en las compuertas, se forma una región de empobrecimiento cerca de la región p. El canal de conducción se estrecha. - - + De esta manera se incrementa la resistencia del canal. Lo que obtenemos es un resistor controlado por voltaje. 7 - - + Si incrementamos el voltaje entre drenaje y fuente, la resistencia se incrementará legando a estrangular al canal. A partir de este punto, cualquier incremento del voltaje entre fuente y drenaje no implicará un sensible aumento de la corriente en el drenaje. Se lega a´la zona de saturación. 8 CURVA CARACTERISTICA DEL JFET Ejemplo: Determinar la región de operación de los JFETs mostrados. Ya que Entonces la corriente circulante en el drenaje será: Para el circuito de drenaje 9 La condición para que se encuentre en la región activa será REGION ACTIVA 9 La ecuación para el drenaje será: De donde: Para operar en la región de saturación: Pero 10