بررسی ساختار و ساختمان داخلی ترانزیستور های پیوند اثر میدانی (JFET) در (برق _ الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : در ترانزیستور های پیوند اثر میدانی (JFET) در اثر میدان، با اعمال یک ولتاژ به پایه گیت میزان جریان عبوری از دو پایه سورس و درین کنترل می شود.
در ترانزیستورهای پیوند اثر میدانی (JFET) برای هر یک از لایه های نیمه هادی که در یک ترانزیستور وجود دارد یک پایه در نظر گرفته شده است که ارتباط مدار بیرونی را به نیمه هادی ها میسر می سازد. این پایه ها به نامهای source (پایه) ، DRAIN (جمع کننده) و Gate (منتشر کننده) مشخص می شوند. اگر به ساختار لایه ای یک ترانزیستور mosfet یا jfet دقت کنیم بنظر تفاوت خاصی میان DRAIN و GATE دیده نمی شود اما واقعیت اینگونه نیست. چرا که ضخامت و بزرگی لایه gate از drain بزرگتر است و این عملا" باعث می شود که این دو لایه با وجود تشابه پلاریته ای که دارند با یکدیگر تفاوت داشته باشند. با وجود این معمولا" در شکل ها برای سهولت این دو لایه را بصورت یکسان در نظر میگیردند.
ترانزیستور اثر میدانی بر دو قسم است: نوع n یا N-Type و نوع p یا P-Type. از دیدگاهی دیگر این ترانزیستور ها در دو نوع افزایشی و تخلیه‌ای ساخته می شوند.نواحی کار این ترانزستورها شامل «فعال» و «اشباع» و «ترایود» است.این ترانزیستور ها تقریباً هیچ استفاده ای ندارند چون جریان دهی آنها محدود است و به سختی مجتمع می شوند.ترانزیستور JFET دارای سه پایه با نام های گیت (Gate)، درین (Drain) و سورس (Source) هستد. اگر به پایه ی سورس و درین، ولتاژی متصل کنیم، دقیقا مانند آب ذخیره شده ی سد است. وظیفه ی پایه ی گیت همان کنترل جریان بین سورس و درین است. یعنی گیت دقیقا مانند یک دریچه عمل میکند.
بعضی از مشــخصات یک ترانزیســتور JFET ، به شدت تابع حرارت اســت ، یعنی بــا تغییر حرارت برخی از مشــخصات ترانزیســتور JFET تغییر می کند. روابط بین شــدت جریــان و ولتاژ (اختــلاف پتانســیل) و تغییــرات آن ها در یک ترانزیســتور بســتگی به حرارت دارد. به همین جهت رابطه ی بین اختالف پتانســیل و شــدت جریان ورودی را نمی توان با یک رابطه ی ســاده ی ریاضی بیان کرد. به منظور جلوگیری از مواجه شدن بــا روابط پیچیده ی ریاضی ، از یک ســری منحنی اســتفاده می کنند که به منحنی مشخصه های ترانزیستور معروف است .کارخانه های سازنده برای یک ترانزیستور JFET ، تعداد زیادی منحنی های مشخصه در اختیار کاربران قرار می دهند.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک