انواع ترانزیستور FET کدامند؟

ترانزیستورهای اثر میدانی (FET) از اجزای حیاتی در الکترونیک مدرن هستند که از یک میدان الکتریکی برای کنترل جریان استفاده می‌کنند. این ترانزیستورها به دلیل مصرف انرژی پایین، امپدانس ورودی بالا و نیاز به بایاس ساده، بسیار محبوب هستند. در این مقاله به بررسی انواع مختلف ترانزیستورهای FET می‌پردازیم.

JFET (Junction Field-Effect Transistor)

JFET یکی از انواع اصلی ترانزیستورهای FET است که از یک پیوند PN برای کنترل جریان استفاده می‌کند. این ترانزیستور به دو نوع کانال N و کانال P تقسیم می‌شود:

• N-Channel JFET: در این نوع، کانال از نیمه‌هادی نوع N تشکیل شده و حامل‌های بار الکترون‌ها هستند. جریان زمانی که هیچ ولتاژی به گیت اعمال نمی‌شود، از منبع به درین جاری می‌شود. اعمال ولتاژ منفی به گیت، عرض کانال را کاهش می‌دهد و در نتیجه جریان را کاهش می‌دهد.
• P-Channel JFET: در این نوع، کانال از نیمه‌هادی نوع P تشکیل شده و حامل‌های بار حفره‌ها هستند. اعمال ولتاژ مثبت به گیت باعث کاهش عرض کانال و در نتیجه کاهش جریان می‌شود.

MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)

MOSFET پرکاربردترین نوع FET است که از یک لایه اکسید نازک برای جداسازی گیت از کانال استفاده می‌کند. MOSFET‌ها به دو حالت کاری تقسیم می‌شوند: حالت افزایش و حالت تخلیه:

• حالت افزایش (Enhancement Mode): در این حالت، کانال تنها زمانی تشکیل می‌شود که ولتاژ مناسب به گیت اعمال شود. این ولتاژ باعث ایجاد یک کانال رسانا در نیمه‌هادی می‌شود و جریان اجازه عبور پیدا می‌کند.
• حالت تخلیه (Depletion Mode): در این حالت، کانال به‌طور پیش‌فرض وجود دارد و اعمال ولتاژ به گیت باعث کاهش عرض کانال و در نتیجه کاهش جریان می‌شود.

MOSFET‌ها نیز به چهار نوع اصلی تقسیم می‌شوند:

1. N-Channel Depletion MOSFET
2. P-Channel Depletion MOSFET
3. N-Channel Enhancement MOSFET
4. P-Channel Enhancement MOSFET.

ویژگی‌های FET

ترانزیستورهای FET دارای ویژگی‌های منحصر به فردی هستند که آنها را برای کاربردهای مختلف الکترونیکی مناسب می‌سازد:

• امپدانس ورودی بالا: این ویژگی باعث می‌شود بارگذاری روی مراحل قبلی در یک مدار کاهش یابد و از اعوجاج سیگنال جلوگیری شود.
• مصرف توان پایین: به ویژه MOSFET‌ها، به دلیل مصرف توان بسیار پایین، برای دستگاه‌های باتری‌محور بسیار مناسب هستند.
• کنترل ولتاژ: در FET، جریان خروجی توسط ولتاژ ورودی کنترل می‌شود که این ویژگی در مدارهای تقویت کننده و سوئیچینگ بسیار مفید است.

ترانزیستورهای FET نقش بسیار مهمی در طراحی‌های الکترونیکی دارند و به دلیل ویژگی‌های منحصر به فردشان، در کاربردهای مختلفی از تقویت‌کننده‌ها تا سوئیچ‌های دیجیتال مورد استفاده قرار می‌گیرند. این ویژگی‌ها باعث می‌شود FET‌ها در دنیای الکترونیک جایگاه ویژه‌ای داشته باشند و با پیشرفت تکنولوژی، اهمیت آنها بیشتر شود.

مطلب مرتبط : ترانزیستور چگونه کار می‌کند؟

انتهای مطلب