트랜지스터는 전원 전기 신호를 사용하여 전류를 제어하는 선형 반도체 기기입니다. 양극성 및 전계 효과 트랜지스터는 두 가지 주요 유형의 트랜지스터입니다. 우리는 이전 장의 양극성 트랜지스터를 살펴 보았습니다. 이전 장에서는 작은 전류를 사용하여 고전류를 제어했습니다. 이 장에서는 하나의 특정 유형 인 정션 필드 효과 트랜지스터에 초점을 맞추기 전에 전류 (전압으로 전류를 관리하는 장치)의 광범위한 개념을 다룹니다. 다음 장에서 다른 형태의 필드 효과 트랜지스터 인 단열 게이트 품종을 연구합니다.
정션 필드 효과 트랜지스터
전자 회로에서 접합 필드 효과 트랜지스터 또는 JFET이 자주 사용됩니다. Junction Field Effect Transistor는 앰프에서 스위치 회로, 매우 쉽게 전자 회로에 사용될 수있는 신뢰할 수 있고 유용한 전자 구성 요소입니다.
정션 필드 효과 트랜지스터는 저렴한 비용으로 구매할 수있는 간단한 반도체 장치입니다. 이것은 비용 성능이 강한 다양한 전기 회로에서 사용하기에 완벽하게 만듭니다.
jfets는 오랫동안 주변에 있었으며, MOSFET과 동일한 수준의 DC 입력 저항을 가지고 있지는 않지만 여전히 신뢰할 수 있고 강력하며 사용하기 쉽습니다. 결과적으로, 이러한 전자 구성 요소는 광범위한 전자 회로 설계를 대체 할 수 있습니다. 리드 및 Surface Mount 장치 구성의 구성 요소도 액세스 할 수 있습니다.
일반적인 JFET 반도체 장치
N- 채널 JFET
Junction Field-Effect 트랜지스터 또는 JFET의 지시 된 전류는 상황에 따라 소스에서 배수 또는 배수로 흐릅니다. 게이트와 소스 사이에 조절 전압이 적용됩니다. 전류가 소스에서 배수로 여행에서 PN 접합을 통과 할 필요가 없다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 경로 (채널이라고도 함)는 반도체 재료의 연속 블록입니다. 이 채널은 위 그림에서 N 형 반도체입니다. P- 타입 채널이있는 JFET도 얻을 수 있습니다 :
P 채널 JFET
n 채널 JFET은 p 채널 JFET보다 더 자주 사용됩니다. 그 이유는 반도체 이론의 끔찍한 측면과 관련이 있습니다. 양극성 트랜지스터와 마찬가지로 필드 효과 트랜지스터를 도입하는 가장 좋은 방법은 가능한 한 많은 이론을 무시하고 대신 실제 특성에 중점을 두는 것입니다. 게이트 재료와 채널 사이에 생성 된 PN 접합의 바이어스는 더 이상 생각해야 할 N-와 P 채널 JFET의 유일한 실질적인 차이점입니다.
채널은 게이트와 소스 사이에 전압이 적용되지 않을 때 전류가 통과 할 수있는 넓은 개방 경로입니다. 그러나, 이러한 극성의 전압이 PN 접합부를 역전시키는 게이트와 소스 사이에 배치되는 경우, 소스와 배수 연결 사이의 흐름은 고정 된 기본 전류를 갖는 양극성 트랜지스터와 마찬가지로 제한되거나 조절된다. 소스와 드레인의 모든 전류는 최대 게이트 소스 전압으로 "핀치"되어 JFET을 절단 상태로 만들었습니다.
JFET 기본 사항
종종 FET라고하는 필드 효과 트랜지스터는 전기장에 의해 컨덕턴스가 조절되는 실리콘 섹션입니다. 이 채널은 전류가 흐르는 실리콘 조각이며, 실리콘의 두 가지 범주 중 하나 인 N- 타입 또는 P- 타입으로 구성됩니다.
소스와 드레인 연결은 장치의 양쪽 끝에 있습니다. 전류는 게이트로 알려진 세 번째 전극에 제공된 전기장에 의해 제어됩니다.
장치는 전기장이 채널에서 흐르는 전류를 제어하기 때문에 전압으로 작동하는 것으로 간주됩니다. 또한 큰 입력 임피던스, 일반적으로 많은 Megohms가 있습니다. 이것은 입력 임피던스가 상당히 낮은 전류 수술 양극 트랜지스터에 비해 큰 이점이 될 수 있습니다.
JFET 작동
Junction Fets는 전압 제어 트랜지스터입니다. 다른 용어로, 게이트에 적용되는 전압은 장치의 작동을 제어합니다.
n 채널 및 P 채널 장치는 모두 동일한 방식으로 작동하며 충전 캐리어가 하나로 반전되어 전자가 한 번에 있고 다른 하나는 구멍을 뚫는 것을 제외하고는 동일한 방식으로 작동합니다. N 채널 장치의 사례는 가장 널리 퍼져 있기 때문에 논의됩니다.
이 층의 두께는 정션의 역 바이어스 정도에 비례합니다. 다시 말해, 역 바이어스가 작을 때, 고갈 층은 채널로 약간의 거리 만 연장되어 물이 통과 할 수있는 광대 한 영역을 남깁니다.
.게이트에 유의 한 음의 바이어스가 적용되면 고갈 층이 팽창하여 채널로 더 도달하여 전류가 흐를 수있는 영역을 최소화합니다.
JFET 회로 응용 프로그램
jfets는 매우 유용한 전자 구성 요소이며 여러 기술 회로 설계에 사용됩니다. 그들은 다수의 회로에서 사용할 수있는 여러 가지 뚜렷한 이점이 있습니다.
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간단한 바이어싱
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높은 입력 임피던스
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저음
jfets는 앰프에서 발진기, 논리 스위치, 필터에 이르기까지 다양한 응용 프로그램에 이르기까지 광범위한 회로에서 사용됩니다.
JFET 구조 및 제작
jfets는 n 채널 및 p 채널 구성에서 사용할 수 있습니다. 아래 구조의 N과 P 영역이 기한이라는 차이로 서로 상당히 동일합니다.
피트 제작은 다양한 방식으로 수행 할 수 있습니다. 심하게 도핑 된 기판은 실리콘 장치에서 두 번째 게이트 역할을합니다.
활성 N 형 영역은 에피 택시에 의해 생성 될 수 있으며, 기질로의 불순물 확산 또는 이온 임플란트. 갈륨 비 세나이드가 사용될 때, 반 감동 고유 층이 기판으로 사용된다. 이것은 길 잃은 커패시턴스의 수준을 최소화하여 고주파 성능이 우수합니다.
JFET 특성
다양한 유형의 JFET 특성.
1. 짧은 게이트를 사용한 JFET 배수 특성 :접합 필드 효과 트랜지스터의 출력 특성은 두 가지 방법으로 설명 할 수 있습니다. 첫 번째는 게이트가 0 볼트로 단락 될 때입니다. 이로 인해 반도체 장치에 대한 단일 곡선이 생겨서 이러한 조건에서 어떻게 작동하는지 보여줍니다.
2. 외부 바이어스의 JFET 배수 특성 :다양한 양의 편견에 노출 될 때 접합 FET가 어떻게 행동하는지 아는 것이 중요합니다. 그 후, 다양한 바이어스 수준에서 속성을 나타내는 곡선이 제공됩니다.
3. JFET 전송 특성 :Junction Field Effect 트랜지스터의 전송법은 게이트 전압, VGSM의 변동이 출력 또는 드레인 전류에 영향을 미치는 방법을 보여줍니다.
결론
jfet은 접합 필드 효과 트랜지스터를 나타 내며 입력 임피던스가 매우 높은 전압 관리 전류 소스입니다. BJT와 달리 JFET은 많은 전자 시스템에서 앰프로 사용되는 단극 접합 트랜지스터입니다.