Obecně platí, že různé typy elektrické a elektronické součásti jako jsou tranzistory, integrované obvody , mikrokontroléry, transformátory, regulátory, motory, propojovací zařízení, moduly a základní komponenty se používají (podle požadavků) k navrhování různých elektrických a elektronických projektů. Před použitím prakticky v obvodových aplikacích je nutné vědět o fungování každé součásti. Je velmi náročné podrobně diskutovat o všem důležité součásti elektroniky v jednom článku. Pojďme tedy podrobně diskutovat o tranzistoru s efektem spojovacího pole, charakteristikách JFET a jeho fungování. Ale především musíme vědět, co jsou to tranzistory s efektem pole.
Tranzistory s efektem pole
V elektronice v pevném stavu došlo k revoluční změně s vynálezem tranzistoru a je získána ze slov přenosový rezistor. Ze samotného názvu můžeme pochopit způsob fungování tranzistoru, tj. Přenosového rezistoru. Tranzistory jsou rozděleny do různých typů, například a tranzistor s efektem pole , bipolární spojovací tranzistor atd.
Tranzistory s efektem pole
Tranzistory s polním efektem (FET) se obvykle označují jako unipolární tranzistory, protože tyto operace FET jsou zapojeny do typu s jedním nosičem. Tranzistory s efektem pole jsou kategorizovány do různých typů, jako jsou MOSFET, JFET, DGMOSFET, FREDFET, HIGFET, QFET atd. Ve většině aplikací se ale obvykle používají pouze MOSFETy (tranzistory s efektem pole oxidu kovu s polovodičovým polem) a JFET (tranzistory s efektem pole spojení). Než tedy budeme podrobně diskutovat o tranzistoru s efektem spojovacího pole, musíme především vědět, co je JFET.
Tranzistor s efektem spojovacího pole
Tranzistor s efektem spojovacího pole
Jak jsme diskutovali dříve, tranzistor s efektem spojovacího pole je jedním typem FET, který se používá jako spínač, který lze ovládat elektricky. Aktivním kanálem bude proudit elektrická energie z terminálu zdroje do terminálu odtoku. Pokud je terminál brány napájen reverzním předpětím, tok proudu se úplně vypne a kanál se napne. Tranzistor s efektem spojovacího pole je obecně klasifikován do dvou typů na základě jejich polarit a jsou to:
- Tranzistor s efektem spojovacího pole N-kanálu
- Tranzistor s efektem spojovacího pole P-kanálu
Tranzistor s efektem pole kanálu N-kanálu
N-kanál JFET
JFET, ve kterém jsou elektrony primárně složeny jako nosič náboje, se nazývá JFET v N-kanálu. Pokud je tedy tranzistor zapnutý, pak můžeme říci, že tok proudu je primárně kvůli pohyb elektronů .
Tranzistor s efektem pole spojky P-kanálu
P-kanál JFET
JFET, ve kterém jsou otvory primárně složeny jako nosič náboje, se nazývá JFET s kanálem P. Pokud je tedy tranzistor zapnutý, pak můžeme říci, že tok proudu je primárně kvůli otvorům.
Fungování JFET
Provoz JFET lze studovat samostatně pro N-kanál i P-kanál.
Provoz N-kanálu JFET
Fungování JFET lze vysvětlit diskusí o tom, jak zapnout N-kanál JFET a jak vypnout N-kanál JFET. Pro zapnutí N-kanálového JFET musí být kladné napětí VDD přivedeno na odtokovou svorku tranzistoru w.r.t (vzhledem k) zdrojové svorky, takže odtoková svorka musí být vhodně kladnější než svorka zdroje. Tok proudu je tedy povolen odtokem do zdrojového kanálu. Pokud je napětí na svorce brány, VGG 0 V, pak bude na odtokové svorce maximální proud a N-kanál JFET je považován za zapnutý.
Provoz N-kanálu JFET
Pro vypnutí N-kanálu JFET lze vypnout kladné zkreslení napětí nebo použít záporné napětí na svorku brány. Změnou polarity hradlového napětí lze tedy snížit odtokový proud a poté se říká, že JFET N-kanálu je ve stavu VYPNUTO.
Provoz P-kanálu JFET
Pro zapnutí JFET kanálu P může být záporné napětí přivedeno na odtokovou svorku zdrojového terminálu tranzistoru w.r.t, takže odtoková svorka musí být vhodně zápornější než zdrojová svorka. Tok proudu je tedy povolen odtokem do zdrojového kanálu. Pokud napětí na svorce brány , VGG je 0V, pak bude na odtokové svorce maximální proud a JFET kanálu P se říká, že je v zapnutém stavu.
Provoz P-kanálu JFET
Pro VYPNUTÍ JFET kanálu P lze vypnout záporné zkreslení napětí nebo použít kladné napětí na svorku brány. Pokud je svorce brány přiděleno kladné napětí, začnou se odtokové proudy snižovat (až do vypnutí), a proto se říká, že JFET kanálu P je ve stavu OFF.
Charakteristiky JFET
Charakteristiky JFET lze studovat jak pro N-kanál, tak pro P-kanál, jak je popsáno níže:
Charakteristiky N-kanálu JFET
Charakteristiky NF-kanálu JFET nebo křivka transkonduktance jsou zobrazeny na obrázku níže, který je graficky znázorněn mezi odtokovým proudem a napětím hradlového zdroje. V transkonduktanční křivce je několik oblastí a jedná se o ohmické, saturační, mezní a rozpadové oblasti.
Charakteristiky N-kanálu JFET
Ohmická oblast
Jediná oblast, ve které křivka transkonduktance ukazuje lineární odezvu a odtokový proud, je odporem odporu tranzistoru JFET, označována jako ohmická oblast.
Region nasycení
V oblasti nasycení je tranzistor s efektem spojovacího pole kanálu N zapnutý a aktivní, protože z důvodu použitého napětí zdroje brány proudí maximální proud.
Mezní oblast
V této oblasti omezení nebude protékat žádný odtokový proud, a proto je N-kanál JFET ve stavu OFF.
Členění regionu
Pokud napětí VDD přivedené na odtokovou svorku překročí maximální nutné napětí, tranzistor nedokáže odolat proudu a proud tedy proudí od odtokové svorky ke zdrojové svorce. Tranzistor tedy vstupuje do oblasti poruchy.
Charakteristiky JFET kanálu P
Charakteristiky JFET kanálu P nebo křivka transkonduktance jsou zobrazeny na obrázku níže, který je graficky znázorněn mezi odtokovým proudem a napětím hradlového zdroje. V transkonduktanční křivce je několik oblastí a jedná se o ohmické, saturační, mezní a rozpadové oblasti.
Charakteristiky JFET kanálu P
Ohmická oblast
Jediná oblast, ve které křivka transkonduktance ukazuje lineární odezvu a odtokový proud, je odporem odporu tranzistoru JFET, označována jako ohmická oblast.
Region nasycení
V oblasti nasycení je tranzistor s efektem spojovacího pole kanálu N zapnutý a aktivní, protože z důvodu použitého napětí zdroje brány proudí maximální proud.
Mezní oblast
V této oblasti omezení nebude protékat žádný odtokový proud, a proto je N-kanál JFET ve stavu OFF.
Členění regionu
Pokud napětí VDD přivedené na odtokovou svorku překročí maximální nutné napětí, pak tranzistor nedokáže odolat proudu a proud tak bude proudit od odtokové svorky ke svorce zdroje. Tranzistor tedy vstupuje do oblasti poruchy.
Chcete znát praktické aplikace tranzistoru s efektem spojovacího pole při navrhování projekty elektroniky ? Poté odešlete své komentáře do sekce komentářů níže a získáte další technickou pomoc.
