Aula 1 - Transistores de efeito de campo
Professor: Carlos Alberto De Francisco
Universidade Federal de São Carlos
1
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
2
Idéias básicas:
Fonte de corrente
controlada por corrente
Fonte de corrente
controlada por tensão
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
3
Características:
• Transistor unipolar (apenas portadores
majoritários);
• Alta impedância de entrada (1-100 MW);
• Baixo ruído;
• Maior estabilidade térmica;
• Processo de fabricação mais simples;
• Permite maior integração.
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
4
Idéias básicas:
(Fonte)
(Porta)
(Dreno)
Fonte de corrente
controlada por tensão
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
5
Estrutura:
A região dopada tipo n possui elétrons
livres (portadores majoritários);
A região de depleção não possui
portadores livres, portanto, não permite
condução.
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
6
Polarização: VGS=0; VDS positivo:
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
7
Polarização: VGS=0; VDS positivo: Estrangulamento
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
8
Curva ID x VDS:
Nível de saturação
Aumento da resistência
devido ao estreitamento
do canal
Resistência do canal n
IDSS= é a corrente máxima
De dreno para um JFET
Sendo definida pela
condição VGS=0 e VDS>|VP|
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
9
Polarização: VGS<0; VDS positivo
O valor de VGS que resulta em ID=0 mA é
definido por VGS=VP.
Do gráfico: IDSS=8 mA e VP=-4V
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
10
Operação linear
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
11
0
2
4
6
8
10
-4 -3 -2 -1
VGS em volts
ID em mA
Curva de transferência
ID = IDSS 1-
VGS
VGS(off)
( )
2
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
12
Levantamento da curva de transferência:
Transistor de efeito de campo de junção (JFET) tipo P
13
Transistor de efeito de campo de junção (JFET) tipo P
14
Região de
ruptura
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
15
JFET canal n JFET canal p
Simbologia:
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
16
Resumo:
IDSS= é a corrente máxima
de dreno para um JFET
Sendo definida pela
condição VGS=0 e VDS>|VP|
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
17
Resumo:
Para tensões VGS= mais
negativas do que o valor de
estrangulamento, a corrente de
dreno é 0 A.
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
18
Resumo:
Para todos os valores de VGS
entre 0 V e o valor de
estrangulamento, a corrente de
dreno varia entre IDSS e 0.
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
19
Curva característica de transferência:
BJT JFET
Equação de Shockley
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
20
Levantamento da curva de transferência: Exemplo
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
21
Levantamento da curva de transferência: Método simplificado
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
22
Exemplo:
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
23
Potência dissipada:
Transistor de efeito de campo de junção (JFET)
24
Comparação entre JFET e BJT:

Aula_1_Transistores_de_efeito_de_campo_J.pdf

  • 1.
    Aula 1 -Transistores de efeito de campo Professor: Carlos Alberto De Francisco Universidade Federal de São Carlos 1
  • 2.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 2 Idéias básicas: Fonte de corrente controlada por corrente Fonte de corrente controlada por tensão
  • 3.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 3 Características: • Transistor unipolar (apenas portadores majoritários); • Alta impedância de entrada (1-100 MW); • Baixo ruído; • Maior estabilidade térmica; • Processo de fabricação mais simples; • Permite maior integração.
  • 4.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 4 Idéias básicas: (Fonte) (Porta) (Dreno) Fonte de corrente controlada por tensão
  • 5.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 5 Estrutura: A região dopada tipo n possui elétrons livres (portadores majoritários); A região de depleção não possui portadores livres, portanto, não permite condução.
  • 6.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 6 Polarização: VGS=0; VDS positivo:
  • 7.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 7 Polarização: VGS=0; VDS positivo: Estrangulamento
  • 8.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 8 Curva ID x VDS: Nível de saturação Aumento da resistência devido ao estreitamento do canal Resistência do canal n IDSS= é a corrente máxima De dreno para um JFET Sendo definida pela condição VGS=0 e VDS>|VP|
  • 9.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 9 Polarização: VGS<0; VDS positivo O valor de VGS que resulta em ID=0 mA é definido por VGS=VP. Do gráfico: IDSS=8 mA e VP=-4V
  • 10.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 10 Operação linear
  • 11.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 11 0 2 4 6 8 10 -4 -3 -2 -1 VGS em volts ID em mA Curva de transferência ID = IDSS 1- VGS VGS(off) ( ) 2
  • 12.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 12 Levantamento da curva de transferência:
  • 13.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) tipo P 13
  • 14.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) tipo P 14 Região de ruptura
  • 15.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 15 JFET canal n JFET canal p Simbologia:
  • 16.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 16 Resumo: IDSS= é a corrente máxima de dreno para um JFET Sendo definida pela condição VGS=0 e VDS>|VP|
  • 17.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 17 Resumo: Para tensões VGS= mais negativas do que o valor de estrangulamento, a corrente de dreno é 0 A.
  • 18.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 18 Resumo: Para todos os valores de VGS entre 0 V e o valor de estrangulamento, a corrente de dreno varia entre IDSS e 0.
  • 19.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 19 Curva característica de transferência: BJT JFET Equação de Shockley
  • 20.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 20 Levantamento da curva de transferência: Exemplo
  • 21.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 21 Levantamento da curva de transferência: Método simplificado
  • 22.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 22 Exemplo:
  • 23.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 23 Potência dissipada:
  • 24.
    Transistor de efeitode campo de junção (JFET) 24 Comparação entre JFET e BJT: