ALAN ETKİLİ TRANSİSTÖRLER (FET’LER)

JONKSİYON ALAN ETKİLİ TRANSİSTÖR (JFET)

N kanal alan etkili transistör (FET) bir alttabaka olarak bilinen N tipi maddeden ve içine enjekte edilmiş bir P tipi jonksiyon maddesinden oluşmaktadır. Drain deki pozitiflik seviyesi source dekine göre daha fazla olduğu için elektron akışı sourceden draine doğru olacaktır.

Eğer gate bacağına source bacağına göre daha negatif bir gerilim uygulanırsa bir elektrostatik alan meydana gelir bu alan kanalın sıkışmasına (kapanmasına) neden olur ve kanaldan geçen akım azalır. Aksi şekilde gate gerilimi negatif yönde yeteri kadar artarsa kanal pinc off değerine ulaşacaktır. Bu nokta da kanaldan geçen akım 0 olacaktır.

FET ler gerilim kontrollü bir elemandır. Bu özellikleriyle transistörlerden ayrılırlar. Bilindiği gibi transitörler akım kontrollü devre elemanlarıdır.

FET’ler doğru polarmandırılırsa gate akımı akar ve FET zarar görür. Bu sakıncayı ortadan kaldırmak için gate ile kanal arasına çok küçük bir yalıtkan tabaka yerleştirilmiştir. Bu durumda bu eleman yalıtılmış gateli FET veya İGFET veya metal oksit yarıiletken FET denir.

FET’Lİ YÜKSELTEÇ

FET’in doğru bir şekilde polarmalandırılması için gate gerilimi source gerilimine nazaran daha negatif olmalıdır. Drain akımı source direnci içinden geçer ve direnç üzerinde bir gerilim düşümüne neden olur. Bu sırada devrede gate akımı yoktur ve gate direnci üzerinden akım akmaz. Bu da bu direnç üzerinde gerilim düşümü olmayacağı manasına gelir. Bunun sonucunda gate gerilimi 0V’tur. Bu sebepten source gerilimi gate gerilimine göre daha pozitiftir. Yani gate, source bacağına nazaran daha negatiftir. O halde FET doğru bir şekilde polarmalandırılmıştır.

Gate bacağına giriş sinyali uygulandığı zaman bu sinyal gerilimi drain akımını kontrol edecektir. Sinyal negatife doğru giderken drain akımı azalacaktır ve drain direnci üzerine düşen gerilim azalacaktır. Bu durumda drain gerilimi pozitif yönde artacaktır.

Sinyal geriliminin negatifliği azalırsa drain akımı artacaktır ve drain direnci üzerine düşen gerilim artacaktır. Bunun sonucunda drain geriliminin pozitifliği azalır. Görülüyor ki her iki durumda drain gerilimi gate gerilminin tersi yönünde değişmektedir.

METAL OKSİT YARIİLETKEN FET (MOSFET)

MOSFET alttabakadan çok ince bir silisyum oksit maddeyle yalıtılmış bir gate’e sabittir. Bu yalıtımın nedeni gate bacağından akabilecek muhtemel bir gate akımının akmasını ve elemanın zarar görmesini engellemektir. MOSFET’lerin iki çeşidi vardır.

§ Çoğaltan (Enhancement) tip MOSFET: Bu tip MOSFET, transistörlerde olduğu

gibi doğru polarmaya sahiptir.

§ Azaltan (Depletion) tip MOSFET:Bu tip MOSFET, lambalarda olduğu gibi ters

polarmaya sahiptir.

Bazı MOSFET’ler iki adet gate’e sahiptir ve radyo frekans mixerlerinde sıklıkla kullanılır.

MOSFET’lerde kullanılan yalıtma tabakası aşırı derecede incedir ve statik etkiyle kolaylıkla zarar görebilir. Bu yüzden önceden antistatik önlemleri almak gerekir. Bunlar örneğin havyanın toprağa bağlanması veya MOSFET üzerinde çalışan kişinin bileğinin yüksek bir dirençle toprağa bağlanması. Burada belkide en büyük önlem çalışma alanının tamamen topraklanmasıdır. Ayrıca elemanlara büyük bir titizlikle dokunulmalıdır. Elemanlara dokunmadan önce sizde birikmiş olan statik elektriği toprağa boşaltmak amacıyla toprağa dokunmak tavsiye edilir.

MOSFET SEMBOLLERİ:

Kalın çizgiler kanalı temsil etmektedir ve eğer bu çizgiler kırpılmamış çizgiler (normalde iletken) ise azaltan tip MOSFET’i temsil etmektedir. Eğer bu çizgiler kırpılmış ise (normalde yalıtkan) çoğaltan tip MOSFET’i temsil etmektedir.