Nov 182015
 

Regiones de operación del JFET

http://unicrom.com/Tut_JFET_region_corte_lineal.asp
http://unicrom.com/Tut_JFET_region_saturacion_ruptura.asp

JFET en región de corte

En esta región la intensidad entre drenador y fuente es nula (ID=0). En este caso, la tensión entre puerta y fuente es suficientemente negativa que las zonas de inversión bloquean y estrangulan el canal cortando la corriente entre drenador y fuente. En las hojas técnicas se denomina a esta tensión como de estrangulamiento o pinch-off y se representa por VGS (off) o Vp. Por ejemplo, el BF245A tiene una VGS (off) = -2V.

Curvas de resistencia drenador-fuente (rds(on)) para diferentes valores de VGS - Electrónica Unicrom

JFET en región lineal

En esta región, el JFET se comporta como una resistencia no lineal que es utilizada en muchas aplicaciones donde se precise una resistencia variable controlada por tensión. El fabricante proporciona curvas de resistencia drenador-fuente (rds(on)) para diferentes valores de VGS tal como se muestra en la figura 1.12. En esta región el transistor JFET verifica las siguientes relaciones:

Fórmula para la resistencia Drenaje-Fuente RDS cuando el JFET está en la región lineal - Electrónica Unicrom

JFET en región de saturación

En esta región, de similares características que un BJT enla región lineal, el JFET tiene unas características lineales que son utilizadas en amplificación. Se comporta como una fuente de intensidad controlado por la tensión VGS cuya ID es prácticamente independiente de la tensión VDS. La ecuación que relaciona la ID con la VGS se conoce como ecuación cuadrática o ecuación de Schockley que viene dada por

Ecuación de Schochley o ecuación cuadrática, que relaciona ID con VGS en un JFET - Electrónica Unicrom

donde Vp es la tensión de estrangulamiento y la IDSS es la corriente de saturación. Esta corriente se define como el el valor de ID cuando VGS=0, y esta característica es utilizada con frecuencia para obtener una fuente de corriente de valor constante (IDSS). La ecuación 1.22 en el plano ID y VGS representa una parábola desplazada en Vp.

Esta relación junto a las características del JFET de la figura 1.11 permiten obtener gráficamente el punto de trabajo Q del transistor en la región de saturación. La figura 1.13 muestra la representación gráfica de este punto Q y la relación existente en ambas curvas las cuales permiten determinar el punto de polarización de un transistor utilizando métodos gráficos.

Curvas caraterísticas del JFET - Electrónica Unicrom

JFET en región de ruptura

Una tensión alta en los terminales del JFET puede producir ruptura por avalancha a través de la unión de puerta. Las especificaciones de los fabricantes indican la tensión de ruptura entre drenaje y fuente con la puerta cortocircuitada con la fuente; esta tensión se designa por BVDSS y su valor está comprendido entra 20 y 50 V.

Las tensiones de polarización nunca deben superar estos valores para evitar que el dispositivo se deteriore. Por último, comentar las diferencias existentes entre un NJFET y PJFET. Las ecuaciones desarrolladas anteriormente para el JFET son válidas para el PJFET considerando el convenio de signos indicados en la tabla 1.2.

Convenio de signos en las tensiones y corrientes de un NJFET y PJFET - Electrónica Unicrom

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