Charakterystyka JFET

Definicja JFET

JFET to rodzaj tranzystora, który kontroluje przepływ prądu za pomocą pola elektrycznego.

Podczas zakupu JFET do określonego zastosowania należy sprawdzić specyfikację urządzenia. Te specyfikacje są dostarczane przez producentów. Poniżej przedstawione są parametry używane do określenia JFET:

• Napięcie odcięcia bramki (VGS(off))

• Prąd drenujący przy zaszczytnym połączeniu bramki i drenu (IDSS)

• Transkonduktancja (gmo)

• Dynamyczny opór wyjściowy (rd)

• Wzmocnienie (μ)

Napięcie odcięcia bramki

Przy stałym napięciu drenu, prąd drenujący (ID) JFET zależy od napięcia między bramką a źródłem (VGS).

Jeśli napięcie między bramką a źródłem maleje od zera w kanale n JFET, prąd drenujący również maleje odpowiednio. Związek między napięciem bramka-źródło a prądem drenującym jest podany poniżej. Po pewnym napięciu między bramką a źródłem (V25155-1GS), prąd drenujący ID staje się zerowy. To napięcie jest znane jako Napięcie Odcięcia Bramki (VGS(off)). To napięcie numerycznie równa się napięciu zaciśnięcia między drenem a źródłem (Vp). W przypadku kanalu p JFET, jeśli zwiększymy napięcie na bramce od zera, prąd drenujący maleje, a po pewnym napięciu między bramką a źródłem, prąd drenujący staje się zerowy. To napięcie jest napięciem odcięcia bramki dla kanala p JFET. Jest to napięcie odcięcia bramki dla kanala p JFET.

Prąd drenujący przy zaszczytnym połączeniu bramki i drenu

Gdy terminal bramki jest uziemiony (VGS = 0) i napięcie między drenem a źródłem (VDS) jest powoli zwiększane w kanale n JFET, prąd drenujący rośnie liniowo. Po napięciu zaciśnięcia (Vp), prąd drenujący pozostaje stały, osiągając swoją maksymalną wartość. Ten maksymalny prąd, zwany Prądem Drenującym przy Zaszczytnym Połączeniu Bramki i Drenu (IDSS), jest stały dla każdego JFET.

Transkonduktancja

Transkonduktancja to stosunek zmiany prądu drenującego (δID) do zmiany napięcia między bramką a źródłem (δVGS) przy stałym napięciu między drenem a źródłem (VDS = Stałe).

Ta wartość jest maksymalna przy V25155-7GS = 0.

Oznaczana jest jako gmo. Ta maksymalna wartość (gmo) jest określona w kartach danych JFET. Transkonduktancja przy innej wartości napięcia między bramką a źródłem (gm) może być określona w następujący sposób. Wyrażenie prądu drenującego (ID) to

Poprzez częściowe różniczkowanie wyrażenia prądu drenującego (I25155-1D) względem napięcia między bramką a źródłem (VGS)

Przy VGS = 0, transkonduktancja osiąga swoją maksymalną wartość, która wynosi

Zatem możemy zapisać,

Dynamiczny opór wyjściowy

To stosunek zmiany napięcia między drenem a źródłem (δVDS) do zmiany prądu drenującego (δID) przy stałym napięciu między bramką a źródłem (VGS = Stałe). Stosunek ten oznaczany jest jako rd.

Wzmocnienie

Wzmocnienie definiuje się jako stosunek zmiany napięcia drenu (δVDS) do zmiany napięcia bramki (δVGS) przy stałym prądzie drenującym (ID = Stałe).Istnieje relacja między transkonduktancją (g25155-8m) a dynamycznym oporem wyjściowym (rd), która może być ustanowiona w następujący sposób.