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arrow_back Aula 07 - Transistor Bipolar, Mosfet e Jfet

Configuração coletor-comum - pt.2

Podemos observar com mais detalhes na figura a seguir. Veja que temos, semelhante ao que acontece com o transistor, uma junção de semicondutores dopados do tipo P, tipo N e do tipo P. Entretanto, a distribuição entre eles é muito diferente.

Figura 12 - JFET tipo canal N.
JFET tipo canal N.
Fonte: Boylestad e Nashelsky (2005).

Boylestad usa uma ótima analogia em seu livro “Dispositiva eletrônica e teoria de circuitos” para explicar o funcionamento do FET. Ele compara o JFET a um sistema hidráulico, como mostra a figura a seguir:

Figura 13 - Analogia feita por boylestad para explicar o funcionamento do JFET.
Analogia feita por boylestad para explicar o funcionamento do JFET.
Fonte: Boylestad e Nashelsky (2005).

Dependendo da tensão aplicada à porta (gate), mais água (portadores de carga) irá fluir da fonte (source) para o dreno (drain). Para entender o funcionamento do JFET vamos analisar a figura a seguir:

Figura 14 - Funcionamento do JFET - porta não polarizada.
Funcionamento do JFET - porta não polarizada.
Fonte: Marques; Cruz e Choueri Junior (2012).

Se aplicarmos uma pequena tensão entre o dreno e a fonte (vDS) e se a porta não estiver polarizada, aparecerá uma pequena corrente (id). O problema é que, se quisermos aumentar a corrente, temos que aumentar a tensão vDs. Entrentanto, à medida que aumentamos essa tensão, temos também um aumento da região de depleção, aumentando a resistência dentro do JFET, até termos um “estrangulamento” do canal.

Figura 15 - Gráfico da curva de dreno para tensão = 0 na porta.
Gráfico da curva de dreno para tensão = 0 na porta.
Fonte: Marques; Cruz e Choueri Junior (2012).

Se aplicarmos uma tensão negativa na porta do JFET, teremos um estreitamento do canal ainda mais rápido até chegarmos ao valor de corte, representado no gráfico abaixo como VP.

Figura 16 - Polarização negativa aplicada a porta do JFET (Gate). O estrangulamento é antecipado.
Polarização negativa aplicada a porta do JFET (Gate). O estrangulamento é antecipado.
Fonte: Marques; Cruz e Choueri Junior (2012).

Esse gráfico é muito semelhante ao gráfico das características de saída de um transistor TJB. Entretanto, a grande vantagem de se usar um JFET é que sua impedância de entrada é altíssima.

Aproveitando-se da subida antes do ponto de tensão VPo, o JFET é utilizado como uma resistência que tem o seu valor alterado por meio da aplicação de uma tensão na porta.

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