Diodos Fet

INTRODUCCIÓN

Los transistores más conocidos son los llamados bipolares (NPN y PNP), llamados así porque la conducción tiene lugar gracias al desplazamiento de portadores de dos polaridades (huecos positivos y electrones negativos), y son de gran utilidad en gran número de aplicaciones pero tienen ciertos inconvenientes, entre los que se encuentra su impedancia de entrada bastante baja.

Existen unos dispositivos que eliminan este inconveniente en particular y que pertenece a la familia de dispositivos en los que existe un solo tipo de portador de cargas, y por tanto, son unipolares. Se llama transistor de efecto campo.

TRANSISTOR FET

Los transistores de efecto campo (FET) son dispositivos que, al igual que los BJT, se utilizan como amplificadores e interruptores lógicos.

Existen dos grandes grupos de FET: los de unión (JFET) y el metal-óxido semiconductor (MOSFET). Dentro de los MOSFET está el de acumulación, el cual ha propiciado los rápidos avances de los dispositivos digitales.

Diferencias entre BJT y FET:

• El BJT es un dispositivo no lineal controlado por corriente.

• El BJT tiene tres modos de funcionamiento: corte, activa y saturación.

• Los FET son la siguiente generación de transistores después de los BJT. El flujo de corriente del FET depende solo de los portadores mayoritarios (Unipolares).

• La corriente de salida es controlada por un campo eléctrico (fuente de tensión).

• El apagado y encendido por tensión es más fácil que por corriente.

Ventajas

• Los FET son dispositivos sensibles al voltaje, con una gran impedancia de entrada (del orden de 10 Mohm a 1 Gohm). Al ser mucho más alta que la correspondiente a los BJT, se prefieren como etapa de entrada en amplificadores multietapa.

• Los JFET generan menos ruido que los BJT.

• Los FET son más fáciles de fabricar que los BJT; pudiéndose incluir un mayor número de FET en un solo chip (requiere menor área), de aquí que memorias y microprocesadores se implementen únicamente con MOSFET.

• Los FET funcionan como resistencias variables controladas por voltaje para valores.

• Los FET de potencia controlan potencias elevadas y conmutan grandes corrientes. Los FET no son tan sensibles a la radiación como los BJT.

Inconvenientes

• Los FET exhiben una pobre respuesta en frecuencia, debido a la alta capacidad de entrada.

• Algunos FET tienen una pobre linealidad.

• Los FET se dañan con el manejo debido a la electricidad estática.

EL TRANSISTOR JFET

La estructura física de un JFET (transistor de efecto campo de unión) consiste en un canal de semiconductor tipo n o p dependiendo del tipo de JFET, con contactos óhmicos (no rectificadores) en cada extremo, llamados FUENTE y DRENADOR. A los lados del canal existen dos regiones de material semiconductor de diferente tipo al canal, conectados entre sí, formando el terminal de PUERTA.

En el caso del JFET de canal N, la unión puerta – canal, se encuentra polarizada en inversa, por lo que prácticamente no entra ninguna corriente a través del terminal de la puerta.

El JFET de canal p, tiene una estructura inversa a la de canal n; siendo por tanto necesaria su polarización de puerta también inversa respecto al de canal n. En el símbolo del dispositivo, la flecha indica el sentido de polarización directa de la unión pn.

JFET DE CANAL N

En la unión pn, al polarizar en inversa la puerta y el canal, una capa del canal adyacente a la puerta se convierte en no conductora. A esta capa se le llama zona de carga espacial o deplexión.

Cuanto mayor es la polarización inversa, más gruesa se hace la zona de deplexión; cuando la zona no conductora ocupa toda la anchura del canal, se llega

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