جمعه, 04 اسفند 1391 ساعت 10:28

ترانزیستور پیوندی

نوشته شده توسط

ترانزیستورهای پیوندی به صورت مخفف با FET نمایش داده می‌شود، که F حرف اول Field به معنای میدان و E حرف اول کلمه Effect به معنی اثر و T حرف اول کلمهTransistor به معنی ترانزیستور ا

 

FET یا ترانزیستور اثر میدان یک وسیله سه پایه است که در آن جریان گذرنده از دو پایه توسط پایه سوم کنترل می‌شود. برخلاف ترانزیستورBJT ، قطعات اثر میدان به جای جریان توسط یک ولتاژ در محل پایه سوم کنترل می‌شوند. علاوه بر اینFET قطعه‌ای یک قطبی است، یعنی جریان تنها توسط باربرهای اکثریت ایجاد می‌شود. این قطعات را می‌توان در بسیاری از کاربردها از تقویت سیگنال گرفته تا تحقق توابع منطقی و حافظه‌ای مورد استفاده قرار داد.

 

 

FET پیوندی

 

در یک ترانزیستور پیوندی (JFET) ، از پهنای متغیر با ولتاژ ناحیه تهی یک پیوند برای کنترل سطح مقطع موثر یک کانال هدایت کننده استفاده می‌شود. جریان از طریق یک کانال نوع n بین دو ناحیه جاری می‌شود. یک گرایش معکوس بین این نواحی و کانال سبب وارد شدن نواحی تهی به ماده n شده و در نتیجه پهنای موثر کانال محدود می‌شود.

 

مقاومت کانال با تغییر سطح مقطع موثر تغییر خواهد کرد. بطور قیاسی نواحی تهی متغیر همچون دو در یک دروازه هستند که کانال هدایت را باز و بسته می‌کنند. یک سر کانال که الکترون‌ها از آنجا حرکت می‌کنند، سورس و سر دیگری که الکترون‌ها به طرف آن جاری می‌شوند درین نامیده می‌شود. نواحی گیت نامیده می‌شود.

 

FET فلز نیم رسانا

 

روند تهی‌سازی کانال در یک JFET را می‌توان به جای استفاده از یک پیوند p-n به کمک یک سد شاتکی در گرایش معکوس انجام داد. قطعه بدست آمده MESFET نامیده می‌شود که به معنای استفاده از یک پیوند فلز - نیم رسانا است. این قطعه در مدارهای دیجیتالی بسیار سریع یا MESFET و در مایکروویو که در آنها سادگی سدههای شاتکی امکان ساخت با خطاهای مهندسی ناچیز را فرهم می‌سازد، مفید واقع می‌شوند. قطعات MESFET ساخته شده از ترکیب‌های یا به دلیل داشتن تحرک بیشتر باربرها و سرعت رانش بالای آنها از ویژگی سرعت بیشتر نسبت به برخوردارند.

 

FET فلز - عایق - نیم رسانا

 

یکی از پرکاربردترین قطعات الکترونیکی بویژه در مدارهای مجتمع دیجیتالی ، ترانزیستور فلز - عایق - نیم رسانا است. در این قطعه جریان کانال توسط ولتاژ اعمال شده به یک الکترود گیت که توسط یک عایق از کانال جدا شده است، کنترل می‌شود. می‌توان قطعه بدست آمده را بطور عام به عنوان ترانزیستور اثر میدانی با گیت عایق شده نامید. با این حال چون در اکثر این قطعات از سیلسیوم به عنوان نیم رسانا ، به عنوان عایق و از یا فلزات دیگر برای الکترود گیت استفاده می‌شود.

 

اساس کار FET اساس کارFET بر کنترل پهنای ناحیه تخلیه و در نتیجه پهنای کانال توسط ولتاژ بایاس معکوس پیوند گیت - کانال استوار است، که به نوبه خود سیر جریان از طریق کانال را کنترل می‌کند.

 

کاربردهای ویژه JFET به عنوان کلید در مدارها مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین جهت تقویت سیگنالهای آنالوگ بکار می‌رود. ترانزیستور MOSFET که