Jfet mosfet

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  • Publicado : 2 de março de 2013
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sumário
1 introdução 04
2 Desenvolvimento 05
2.1 TRANSISTORES ESPECIAIS 05
2.1.1 JFET 05
2.1.1.1 POLARIZAÇÃO DE UM JFET 06
2.1.1.2 AUTOPOLARIZAÇÃO 06
2.1.2 MOSFET 08
2.1.2.1 MOSFET DE MODO DEPLEÇÃO 08
2.1.2.2 MOSFET DE MODO CRESCIMENTO OU INTENSIFICAÇÃO 09
2.1.2.3 TENSÃO PORTA-FONTE MÁXIMA 10
2.1.3 FOTOTRANSISTOR E ACOPLADOR ÓPTICO 10
2.1.3.1 FOTOTRANSISTOR 10
2.1.3.2 ACOPLADORÓPTICO 11
3 CONCLUSÃO 12
REFERÊNCIAS 13



LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Figura 1 – JFET 05
Figura 2 – Polarização Convencional JFET 06
Figura 3 – JFET Polarizado 07
Figura 4 – MOSFET Modo Depleção 08
Figura 5 – MOSFET Do Tipo Crescimento 09
Figura 6 – Acoplador Óptico 11

1 INTRODUÇÃO

2 DESENVOLVIMENTO
2.1 TRANSISTORES ESPECIAIS
Até agora foi estudado os transistores bipolares,se baseiam em dois tipos de cargas: lacunas e elétrons, e são utilizados amplamente em circuitos lineares. No entanto existem aplicações nos quais os transistores unipolares com a sua alta impedância de entrada são uma alternativa melhor. Este tipo de transistor depende de um só tipo de carga, daí o nome unipolar. Há dois tipos básicos: os transistores de efeito de campo de junção (JFET - JunctionField Effect transistor) e os transistores de efeito de campo de óxido metálico (MOSFET).

2.1.1 JFET

Figura 1 - JFET
Na Figura 1, é mostrada a estrutura e símbolo de um transistor de efeito de campo de junção ou simplesmente JFET. A condução se dá pela passagem de portadores de carga da fonte (S - Source) para o dreno (D), através do canal entre os elementos da porta (G - Gate).
Otransistor pode ser um dispositivo com canal n (condução por elétrons) ou com canal p (condução por lacunas). Tudo que for dito sobre o dispositivo com canal n se aplica ao com canal p com sinais opostos de tensão e corrente.

2.1.1.1 POLARIZAÇÃO DE UM JFET

Figura 2 – Polarização Convencional JFET

A Figura 2 mostra a polarização convencional de um JFET com canal n. Uma alimentação positiva VDD éligada entre o dreno e a fonte, estabelecendo um fluxo de corrente através do canal. Esta corrente também depende da largura do canal.
Uma ligação negativa VGG é ligada entre a porta e a fonte. Com isto a porta fica com uma polarização reversa, circulando apenas uma corrente de fuga e, portanto, uma alta impedância entre a porta e a fonte. A polarização reversa cria camadas de depleção em voltadas regiões p e isto estreita o canal condutor (D-S). Quanto mais negativa a tensão VGG, mais estreito torna-se o canal.
Para um dado VGG, as camadas de depleção tocam-se e o canal condutor (D-S) desaparece. Neste caso, a corrente de dreno está cortada. A tensão VGG que produz o corte é simbolizada por VGS(Off) .

2.1.1.2 AUTOPOLARIZAÇÃO
A polarização de um transistor JFET se faz de maneirasemelhante à polarização de transistor bipolar comum. Em outras palavras, usa-se o transistor JFET como se fosse um transistor bipolar.
Para um JFET funcionar corretamente devemos lembrar que, primeiramente, o mesmo deve estar reversamente polarizado entre porta e fonte. Na Figura 3 vemos um JFET polarizado, ou seja, com resistores ligados aos terminais para limitar tensões e correntesconvenientemente, como visto na polarização de transistores bipolares.

Figura 3 – JFET Polarizado

Esse é o tipo de polarização mais comum e se chama autopolarização por derivação de corrente, pois o VGS aparece devido à corrente de dreno sobre RS, o que resulta em VRS.
Essa tensão distribui-se entre RG e a junção reversa, que, como tal, possui uma alta resistência. Assim aparecem VRG e VGS que somadasperfazem VRS.
VRG = VRS + VGS (Equação 1)
O diodo porta-fonte está reversamente polarizado e a corrente IG é uma pequena corrente de fuga aproximadamente igual a zero.
VRG = IG RG =~ 0 (Equação 2)
Unindo as Equações 1 e 2
VRS = -VGS = RS IS (Equação 3)
A corrente de fonte é a soma da corrente de dreno e de porta. Naturalmente a corrente de dreno é muito maior que a de porta. Então:
ID =~...
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