Generelt forskellige typer elektriske og elektroniske komponenter såsom transistorer, integrerede kredsløb , mikrokontroller, transformere, regulatorer, motorer, grænsefladeapparater, moduler og grundlæggende komponenter bruges (efter behov) til at designe forskellige elektriske og elektroniske projekter. Det er vigtigt at vide, hvordan hver komponent fungerer, inden du bruger den praktisk i kredsløbsapplikationer. Det er meget udfordrende at diskutere detaljeret om alle de vigtige komponenter i elektronik i en enkelt artikel. Lad os derfor diskutere detaljeret om krydsfelteffekttransistor, JFET-egenskaber og dens arbejde. Men først og fremmest skal vi vide, hvad der er felteffekt-transistorer.
Felteffekt-transistorer
I solid state-elektronik blev der foretaget en revolutionerende ændring med opfindelsen af transistoren og opnås fra ordene overførselsmodstand. Fra selve navnet kan vi forstå, hvordan transistoren fungerer, dvs. overføringsmodstand. Transistorer er klassificeret i forskellige typer såsom a felt effekt transistor , bipolar junction transistor og så videre.
Felteffekt-transistorer
Felteffekttransistorer (FET'er) betegnes normalt som unipolære transistorer, fordi disse FETs-operationer er involveret i en-bærer-type. Felteffekttransistorer er kategoriseret i forskellige typer, såsom en MOSFET, JFET, DGMOSFET, FREDFET, HIGFET, QFET osv. Men kun MOSFET'er (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors) og JFETs (Junction Field Effect Transistors) bruges typisk i de fleste applikationer. Så før vi diskuterer detaljeret om krydsfelteffekt-transistor, skal vi primært vide, hvad der er JFET.
Junction Field Effect Transistor
Junction Field Effect Transistor
Som vi diskuterede tidligere, er junction field effect transistor en type FET'er, der bruges som en switch, der kan styres elektrisk. Gennem den aktive kanal flyder elektrisk energi fra mellem kildeterminalen og afløbsterminalen. Hvis portterminalen er forsynet med omvendt forspænding, vil strømmen af strømmen være fuldstændig slukket, og kanalen bliver anstrengt. Krydsfelteffekttransistoren klassificeres generelt i to typer baseret på deres polariteter, og de er:
- N-Channel junction felt effekt transistor
- P-Channel junction felt effekt transistor
N-Channel Junction Field Effect Transistor
N-kanal JFET
JFET, hvor elektroner primært er sammensat som opladningsbærer, betegnes som N-kanal JFET. Derfor, hvis transistoren er tændt, så kan vi sige, at strømmen primært skyldes bevægelse af elektroner .
P-Channel Junction Field Effect Transistor
P-kanal JFET
JFET, hvor huller primært er sammensat som ladebærer, betegnes som P-kanal JFET. Derfor, hvis transistoren er tændt, kan vi sige, at strømmen primært skyldes hullerne.
Arbejde med JFET
Drift af JFET kan undersøges separat for både N-kanal og P-kanal.
N-kanal drift af JFET
Arbejdet med JFET kan forklares ved at diskutere, hvordan man tænder N-kanal JFET, og hvordan man slukker for N-kanal JFET. For at tænde en N-kanal JFET skal der anvendes positiv spænding på VDD til afløbsterminalen på transistoren w.r.t (i forhold til) kildeterminal, således at afløbsterminalen skal være passende mere positiv end kildeterminalen. Således er strømmen tilladt gennem afløbet til kildekanalen. Hvis spændingen ved portterminalen, VGG er 0V, vil der være maksimal strøm ved afløbsterminalen, og N-kanal JFET siges at være i ON-tilstand.
N-kanal drift af JFET
For at slukke for N-kanal JFET kan den positive forspænding slås fra, eller en negativ spænding kan påføres portterminalen. Ved således at ændre portens spænding kan afløbsstrømmen reduceres, og derefter siges N-kanal JFET at være i OFF-tilstand.
P-kanal drift af JFET
For at tænde P-kanal JFET, kan negativ spænding påføres over afløbsterminalen på transistor w.r.t-kildeterminalen, således at afløbsterminalen skal være passende mere negativ end kildeterminalen. Den nuværende strøm tillades således gennem afløbet til kildekanalen. Hvis spænding ved portterminalen , VGG er 0V, så vil der være maksimal strøm ved afløbsterminalen, og P-kanal JFET siges at være i TIL-tilstand.
P-kanal drift af JFET
For at slukke for P-kanal JFET kan den negative forspænding slås fra, eller der kan tilføres positiv spænding til portterminalen. Hvis portterminalen får positiv spænding, begynder afløbsstrømmene at reducere (indtil afskæring), og således siges P-kanal JFET at være i OFF-tilstand.
JFET-egenskaber
JFET-karakteristika kan undersøges for både N-kanal og P-kanal som beskrevet nedenfor:
N-Channel JFET-egenskaber
N-kanalens JFET-karakteristika eller transkonduktanskurve er vist i nedenstående figur, som er tegnet mellem afløbsstrøm og portkildespænding. Der er flere regioner i transkonduktanskurven, og de er regioner med ohmsk, mætning, afskæring og nedbrydning.
N-Channel JFET-egenskaber
Ohmisk region
Den eneste region, hvor transkonduktanskurve viser lineær respons og afløbsstrøm modsættes af JFET-transistormodstanden, kaldes ohmsk region.
Mætningsregion
I mætningsregionen er N-kanalens krydsfelteffekt-transistor i TIL-tilstand og aktiv, da maksimal strøm strømmer på grund af den anvendte gate-kildespænding.
Afskæringsregion
I dette afskæringsområde vil der ikke flyde nogen afløbsstrøm, og derfor er N-kanal JFET i OFF-tilstand.
Opdelingsregion
Hvis VDD-spændingen, der påføres afløbsterminalen, overstiger den maksimalt nødvendige spænding, modstår transistoren ikke strømmen, og dermed strømmer strømmen fra afløbsterminalen til kildeterminalen. Derfor går transistoren ind i nedbrydningsområdet.
P-Channel JFET-egenskaber
P-kanal JFET-karakteristika eller transkonduktanskurve er vist i nedenstående figur, som er tegnet mellem afløbsstrøm og portkildespænding. Der er flere regioner i transkonduktanskurven, og de er regioner med ohmsk, mætning, afskæring og nedbrydning.
P-Channel JFET-egenskaber
Ohmisk region
Den eneste region, hvor transkonduktanskurve viser lineær respons og afløbsstrøm modsættes af JFET-transistormodstanden, kaldes ohmsk region.
Mætningsregion
I mætningsregionen er N-kanalens krydsfelteffekt-transistor i TIL-tilstand og aktiv, da maksimal strøm strømmer på grund af den anvendte gate-kildespænding.
Afskæringsregion
I dette afskæringsområde vil der ikke flyde nogen afløbsstrøm, og derfor er N-kanal JFET i OFF-tilstand.
Opdelingsregion
Hvis VDD-spændingen, der påføres afløbsterminalen, overstiger den maksimalt nødvendige spænding, kan transistoren ikke modstå strømmen, og strømmen vil således strømme fra afløbsterminalen til kildeterminalen. Derfor går transistoren ind i nedbrydningsområdet.
Ønsker du at kende de praktiske anvendelser af junction field effect transistor i design elektronikprojekter ? Send derefter dine kommentarer i kommentarfeltet nedenfor for yderligere teknisk assistance.
