ترانزیستور اثر میدانی پیوندی (Junction Field-Effect Transistor - JFET)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ترانزیستور اثر میدانی پیوندی (Junction Field-Effect Transistor - JFET) :
JFET یکی از قدیمی ترین انواع ترانزیستورهای اثر میدانی است که در آن کانال رسانا توسط یک پیوند PN معکوس بایاس کنترل می شود. ساختمان آن شامل یک نوار از نیمه هادی نوع N یا P (کانال) است که در دو طرف آن نواحی با نوع مخالف (گیت) قرار گرفته است. با اعمال ولتاژ معکوس به گیت، ناحیه تخلیه گسترش یافته و سطح مقطع کانال را کاهش می دهد و بدین ترتیب جریان درین-سورس (
\[ I_D \]) کنترل می شود.
JFETها همیشه در حالت کاهشی (Depletion mode) کار می کنند؛ یعنی با ولتاژ گیت صفر، جریان از کانال عبور می کند. برای کاهش جریان، ولتاژ گیت را نسبت به سورس منفی تر (برای کانال N) می کنیم. امپدانس ورودی JFET بسیار بالا است (چون گیت معکوس بایاس است) و نویز کمی دارد. اما رسانایی کانال در مقایسه با MOSFET محدودتر است.
\[ I_D = I_{DSS} \left(1 - \frac{V_{GS}}{V_P}\right)^2 \quad \text{(ناحیه اشباع)} \]پارامترهای مهم:
\[ I_{DSS} \]جریان درین در
\[ V_{GS}=0 \]، و
\[ V_P \]ولتاژ پینچ آف (ولتاژی که کانال کاملا بسته می شود). JFETها در تقویت کننده های کم نویز، بافرهای امپدانس بالا، و مدارهای آنالوگ مانند سوییچ های آنالوگ کاربرد دارند. انواع کانال N و P وجود دارد، اما N-Channel به دلیل تحرک بالاتر الکترون ها رایج تر است.
محدودیت JFET نسبت به MOSFET: نمی توان آن را به صورت افزایشی (Enhancement) ساخت و در ولتاژهای گیت مثبت (برای N) جریان گیت ظاهر می شود. همچنین چگالی جریان آن نسبت به MOSFET کمتر است. با این حال، در کاربردهای خاص مانند نویز پایین و مقاومت در برابر تشعشع، هنوز استفاده می شود.
