JFET Egenskaber

JFET Definition

En JFET er en type transistor, der kontrollerer strømstyrken ved hjælp af et elektrisk felt.

Når man køber en JFET til en bestemt anvendelse, skal vi tjekke enhedens specifikationer. Disse specifikationer er givet af producenterne. Følgende er parametrene, der bruges til at specificere en JFET, og disse er

• Gate Cut Off Voltage (VGS(off))

• Shorted Gate Drain Current (IDSS)

• Transconductance (gmo)

• Dynamic Output Resistance (rd)

• Amplification Factor (μ)

Gate Cut Off Voltage

Ved en fast drainspænding afhænger drainstrømmen (ID) i en JFET af spændingen mellem gate og source (VGS).

Hvis spændingen mellem gate og source falder fra nul i en n-kanal JFET, falder drainstrømmen også i overensstemmelse hermed. Forholdet mellem spændingen mellem gate og source og drainstrømmen er angivet nedenfor. Efter en bestemt spænding mellem gate og source (V25155-1GS) bliver drainstrømmen ID nul. Denne spænding kaldes Cut Off Gate Voltage (VGS(off)). Denne spænding er numerisk lig med pinch-off drain-source spændingen (Vp). I tilfældet af en p-kanal JFET, hvis vi øger spændingen på gate-terminalen fra nul, falder drainstrømmen, og efter en bestemt spænding mellem gate og source bliver drainstrømmen nul. Denne spænding er cut off gate voltage for p-kanal JFET. Det er cut off gate voltage for p-kanal JFET.

Shorted Gate Drain Current

Når gate-terminalen er jordet (VGS = 0) og drain-source spændingen (VDS) langsomt øges i en n-kanal JFET, øges drainstrømmen lineært. Efter pinch-off spændingen (Vp) forbliver drainstrømmen konstant, når den maksimale værdi. Denne maksimale strøm, kaldet Shorted Gate Drain Current (IDSS), er fastlagt for hver JFET.

Transconductance

Transconductance er forholdet mellem ændringen i drainstrøm (δID) og ændringen i spændingen mellem gate og source (δVGS) ved en konstant drain-source spænding (VDS = Konstant).

Denne værdi er maksimal ved V25155-7GS = 0.

Dette betegnes gmo. Den maksimale værdi (gmo) er angivet i en JFET dataspecifikation. Transconductance ved andre værdier af spændingen mellem gate og source (gm) kan bestemmes som følger. Udtrykket for drainstrøm (ID) er

Ved partielt differentiation af udtrykket for drainstrøm (I25155-1D) i forhold til spændingen mellem gate og source (VGS)

Ved VGS = 0, får transconductance sin maksimale værdi, og det er

Derfor kan vi skrive,

Dynamic Output Resistance

Dette er forholdet mellem ændringen i drain-source spænding (δVDS) og ændringen i drainstrøm (δID) ved en konstant spænding mellem gate og source (VGS = Konstant). Forholdet betegnes rd.

Amplification Factor

Forstærkningsfaktoren defineres som forholdet mellem ændringen i drain-spænding (δVDS) og ændringen i gate-spænding (δVGS) ved en konstant drain-strøm (ID = Konstant).Der er en relation mellem transconductance (g25155-8m) og dynamisk output modstand (rd), og denne kan etableres på følgende måde.