12.13 : הטיה של FETs

הטיית טרנזיסטור צומת שדה אפקט (JFET) חיונית לקביעת פרמטרים תפעוליים והבטחת תפקוד יעיל במעגלים אלקטרוניים. JFETs מאופיינים על ידי שימוש בסוג נשא יחיד בתצורות ערוץ -N או ערוץ-P, כאשר הערוץ מוקף בצמתי PN. צמתים אלו הם מרכזיים ביכולתו של המכשיר לשלוט בזרימת הזרם.

ב-JFET עם ערוץ N, המבנה מורכב מחומר מסוג N היוצר את הערוץ על מצע מסוג P, כאשר השער עשוי מחומר מסוג P. הטיה מסוג זה כרוכה בהפעלת מתח שלילי על השער ביחס למקור. מתח שלילי זה דוחה אלקטרונים בערוץ, ויוצר אזור דלדול שמצר את הערוץ ומפחית את המוליכות שלו. מניפולציה זו של רוחב הערוץ שולטת בזרימת האלקטרונים, וכתוצאה מכך, בזרם.

לעומת זאת, JFET בערוץ P כולל ערוץ מוליכים למחצה מסוג P עם חומר שער מסוג N משני הצדדים. במבנה זה, הפעלת מתח שער חיובי על הערוץ מסוג P דוחה את החורים, מגדיל את אזור הדלדול ומפחית את המוליכות. הטיה הפוכה זו היא קריטית בשליטה על הזרם דרך המכשיר.

הטיה יעילה היא בסיסית עבור JFETs המשמשים כמתגים או מגברים. מתח המקור המופעל בשער מתאים במדויק את רוחב אזור הדלדול, ומנהל את זרימת הזרם דרך הערוץ. יתר על כן, הטיה של JFETs משפיעה גם על מאפיינים כמו התנגדות שפך AC, שנעה בדרך כלל כמה מאות אוהם, ופרמטרים כמו טרנס-מוליכות ומקדם הגברה.

הטיה נכונה מונעת מה-JFET לפעול במצבים לא רצויים כמו רוויה או קטעון, מה שמייעל את הביצועים והעמידות שלו במעגלים.