RIEPILOGO Transistor JFET SUMMARY JFET transistor

Dispositivo a semiconduttore Il transistor ad effetto di campo, abbreviato con FET, è un dispositivo a semiconduttore che, come il BJT, può essere usato come amplificatore o come interruttore. The field effect transistors, abbreviated with FET, is a semiconductor device which, as the BJT, can be used as an amplifier or as a switch.

FET In base alla tecnologia costruttiva del gate, i FET sono suddivisi in due categorie principali: • JFET = transistor a giunzione ad effetto di campo • MOSFET = FET a semiconduttore di ossido di metallo. According to the construction technology of the gate, FETs are divided into two main categories: • JFET = junction field effect transistor • MOSFET = metal oxide semiconductor FET.

JFET I JFET sono ulteriormente suddivisi in due tipi: a canale n oppure a canale p, a seconda del tipo di portatori di cariche che sono presenti nel canale che unisce il drain con il source. The JFET are further divided into two types: n-channel or p-channel, depending on the type of charge carriers that are present in the channel that connects the drain to the source.

MOSFET I MOSFET sono ulteriormente classificati in due tipi: a svuotamento oppure a riempimento, a seconda dello svuotamento o riempimento di portatori nel canale tra drain e source. The MOSFETs are further classified into two types: depletion or enhancement, depending on the emptying or filling of carriers in the channel between drain and source.

Corrente di drain Il funzionamento del FET si basa sulla modulazione della resistenza incontrata dalla corrente di drain ID nel percorrere il canale tra source e drain. The operation of the FET is based on the modulation of the resistance encountered by the drain current ID in tread the channel between source and drain.

Caratteristiche di drain e mutue Tra le varie caratteristiche grafiche fornite dalle case costruttrici, di solito quelle più importanti sono quelle di drain e quelle mutue, riguardanti il JFET montato a source comune. Among the various graphical features provided by the manufacturers, usually the most important ones are those of the drain and those mutuals, that concern the JFET common-source mounted.

Tensione di pinch-off UP La tensione UDS alla quale la corrente ID raggiunge il suo valore costante di saturazione è chiamata tensione di pinch-off UP. È questa la regione attiva di funzionamento o regione di saturazione. The voltage UDS to which the current ID reaches its saturation constant value is called the pinch-off voltage UP. And this is the active region of operation or saturation region.

Parametri principali dei JFET I parametri principali dei JFET sono: • la conduttanza mutua o transconduttanza gm; • la resistenza d’ingresso e le capacità parassite; • la resistenza tra drain e source rd; • il coefficiente di amplificazione μ. The main parameters of the JFET are: • the mutual conductance or transconductance gm; • the input resistance and the parasitic capacitances; • the resistance between drain and source rd; • the amplification coefficient μ.

Coefficiente di amplificazione Il coefficiente di amplificazione, denotato dal simbolo μ, è definito dal rapporto tra le variazioni della tensione UDS e della tensione UGS per una corrente di drain costante: The amplification coefficient, denoted by the symbol μ, is defined by the ratio between the changes of the voltage UDS and voltage UGS for a drain current constant:

Resistenza di drain La resistenza di drain rd è la resistenza differenziale (in a.c.) che esiste tra i terminali di drain e source quando il JFET lavora nella zona di saturazione. Il suo valore è dato da: The drain resistance rd is the differential resistance (in ac) that exists between the drain and source terminals when the JFET works in the saturation zone. Its value is given by:

Conduttanza mutua La conduttanza mutua gm indica la variazione della corrente di drain per una data variazione della tensione tra gate e source, mantenendo costante la tensione tra drain e source: The mutual conductance gm indicates the variation of the drain current for a given variation of the voltage between gate and source, maintaining a constant voltage between drain and source:

Circuito equivalente Anche per i JFET possiamo usare il metodo del circuito equivalente per semplificare il circuito dell’amplificatore. Elementi fondamentali del circuito equivalente sono i parametri gm ed rd. Also for the JFET we can use the equivalent circuit to simplify the amplifier circuit. Fundamental elements of the equivalent circuit are the parameters gm and rd.

Amplificazione a centro banda L’amplificazione, a centro banda, di un amplificatore a JFET è data dal prodotto della conduttanza mutua per la resistenza totale esistente tra drain e source. The amplification, at center band, of a JFET amplifier is given by the product of the mutual conductance for the total resistance between drain and source.

Punto di lavoro Nella realizzazione di un amplificatore a JFET la prima cosa che dobbiamo considerare è l’appropriata polarizzazione del transistor per fare in modo che il punto di lavoro si trovi nella zona attiva delle caratteristiche di uscita. In the implementation of a JFET amplifier to the first thing that must be considered is the appropriate biasing of the transistor to make sure that the working point is in the active zone of the output characteristics.

Giunzione polarizzata inversamente In un JFET la giunzione gate-source deve essere sempre polarizzata inversamente. In a JFET the junction gate-source must always be reverse biased.