transistores de efeito de campo (fet)

Transistores de efeito de

campo (FET)

Classificação dos transistores

TRANSISTOR

BIPOLAR (BJT) UNIPOLAR (UJT)

NPN PNP MOSFETJFET

DEPLEÇÃOENRIQUECI-

MENTO

CANAL

N

CANAL

P

CANAL

N

CANAL

P

CANAL

N

CANAL

P

Transistor de Efeito de Campo: JFET

Funcionamento do JFET

Funcionamento do JFET

Transistor de Efeito de Campo: JFET

Curvas características do JFET

Curvas características do JFET

Efeito da temperatura sobre as

características do JFET

Efeito da temperatura sobre a curva característica IC vs. VG

do JFET.

Circuito de polarização do JFET

Ganho de tensão do amplificador JFET

Transistor de Efeito de Campo: JFET

Saída de CorrenteEntrada de Corrente Amplificador

de

Tensão

O JFET é

um aplificador

de tensão

controlada.

DrenoFonte

Dreno

Fonte

Gatilho

Gatilho

Estrutura de umcanal N JFET

Substrato do tipo P

P

Canal N

O canal possui portadores para que se possa conduzir da fonte para o dreno.

DrenoFonte

Dreno

Fonte

Gatilho

Gatilho

P

Canal N

Substrato do tipo P

Uma tensão de gatilhonegativa pode empurraros portadores do canal

e desligar o JFET.

0VDS em volts

ID em mA

-4 V

-5 V

0 V

-1 V

-2 V

-3 VVGS

Família de curvas características de um canal N de dreno JFET

Isto é conhecido como um dispositivo de modo depleção.

n

Fonte

Gatilho

Dreno

VDD

p

n

É possível fazer transistores de efeito de campode potência também.

G

S

D

VGG

Polarização de gatilhos potencializa o canal e liga o dispositivo.

Isolador deóxido metálico

Canal NMOSFET

0VDS em volts

ID em mA

1 V

0 V

5 V

4 V

3 V

2 VVGS

Família de curvas características de um dreno MOSFET

em modo de intensificação

Dreno

Fonte

Gatilho

Aplicação de JFET: fonte de corrente

JFET com o fonte de corrente constante: (a) circuito

básico; (b) adição de RS para corrigir efeito de

temperatura; (c) referência de tensão de baixo ruído

usando JFET canal P.

Transistor de Efeito de Campo: JFET

Curva característica do JFET

Transistor de Efeito de Campo de

Óxido Metálico: MOSFET

Transistor de efeito de campo de porta isolada

ou FET óxido metálico semicondutor

MOSFET

MOSFETDispositivo semicondutor de quatro terminais: Gate (G),

Source (S), Dreno (D) e Substrato ou Body (B), controla

a corrente IDS por meio da tensão VGS.

MOSFET

Funcionamento do MOSFET

Modos de operação do MOSFET

(a) Curvas I-V características e (b) curva de transferência (para VDS

= 10 V) para um NMOSFET que tanto pode ser usado no modo de

depleção quanto no modo de enriquecimento.

Curvas características Curva de transferência

Curvas características do CMOSFET

O MOSFET como Amplificador

MOSFET de potência

Portas lógicas e circuitos digitais

Porta lógica OU

Porta lógica AND

Portas lógicas e circuitos digitais

Porta lógica NAND

O transistor como chave: portas

lógicas e circuitos digitais

O transistor como chave: portas

lógicas e circuitos digitais

Porta lógica inversora

Circuitos com transistor:

amplificador e porta lógica

Transistores FET complementares: CMOS

Par complementar de MOSFETs canal N e canal P = CMOS

Corpo tipo P

P PN + +- N-

Cavidade tipo N

SiO2

SiO2 SiO

2

SiO2 SiO

2

Poli-

silício

DD GGS S

PMOSNMOS

Transistor CMOS: porta lógica inversora

Vin

+VDD

Vout

Q1

Q2

VDD = 3 a 15 V

Pd = 0,3 mW,

d = 200 ns,

VNM = 0,4 VDD

Estado lógico “1” Vo VDD

Estado lógico “0” Vo = 0 V.

Parâmetros operacionais:

Transistores MOSFET: memória RAM

Comparação de circuitos chave com

transistor: bipolar (BJT) e JFET

Comparação de transistores: bipolar

(BJT) vs. FET

Comparação de transistores: bipolar

(BJT), JFET e MOSFET

Corrente de polarização e impedância de entrada

Símbolos FET

A

B

C

D

A B C D

MOTOR STEPPER

Energia do modo de intensificação

de MOSFETs usada como chaves

Amplificador BJT x FET

Um diodo zener deve ser colocado no terminal gate do

MOSFET se a tensão no gate vindo da fonte for maior

que 20V.

Amplificador BJT x FET

BJT PNP PMOSFET