JFET

O transístor de efeito de campo (FET) é um dispositivo unipolar porque o seu funcionamento depende apenas de um tipo de carga, seja ele electrões livres ou lacunas. Por outras palavras, o FET tem portadores maioritários mas não tem minoritários. Para a maioria das aplicações lineares, o dispositivo mais usado é o transístor bipolar. Mas há algumas aplicações lineares para as quais o FET se adequa melhor, já que tem uma alta impedância, entre outras propriedades. Por outro lado, é o tipo preferido para aplicações em que funciona como interruptor. Isto porque, não havendo portadores minoritários, pode cortar mais rapidamente, já que não existe carga armazenada que se deva eliminar da junção.

Há dois tipos de transístores unipolares: JFET e MOSFET

A figura a) mostra uma secção de semicondutor tipo n. O extremo inferior chama-se fonte (source) e o superior dreno (drain). A fonte de alimentação VDD obriga os electrões livres a circular da fonte até ao dreno. Para se produzir um JFET é preciso ainda difundir áreas de semicondutor tipo p, como se mostra na figura b). Estas duas áreas encontram-se ligadas entre si e exteriormente para um terminal chamado porta (gate).

Efeito de Campo

A figura mostra a maneira normal de polarizar um JFET: A tensão de alimentação do dreno é positiva e a da porta é negativa. O nome “efeito de campo” vem das zonas de deplecção que rodeiam cada zona p e onde os electrões livres da zona n se recombinam com as lacunas da zona p.

Corrente de porta

Num JFET, a junção porta-fonte é sempre polarizada inversamente. Isso faz com que IG seja aproximadamente zero –> o JFET tem uma R de entrada praticamente infinita (centenas de MΩ).

A tensão de porta controla a corrente de dreno. Quanto mais negativa for a tensão de porta maior é a zona de deplecção e mais estreito é o canal n por onde os electrões livres passam da fonte para o dreno, diminuindo assim a corrente de dreno. O JFET é pois um dispositivo controlado por tensão de entrada (VGS) que controla uma corrente de saída.