Dlaczego tranzystor polowy fet nie ma charakterystyki wejściowej?

Tranzystor polowy (FET) nie ma charakterystyki wejściowej podobnej do tranzystorów bipolarnych (BJT), ponieważ jest napędzany napięciem, a nie prądem. W tranzystorach FET wejście jest kontrolowane przez pole elektryczne wytwarzane przez napięcie przyłożone do zacisku bramki, które moduluje przewodność kanału między zaciskami źródła i drenu. Ten brak prądu wejściowego powoduje odmienne zachowanie w porównaniu z BJT, gdzie charakterystyka wejściowa jest określona przez prąd bazowy i jego związek z napięciem baza-emiter.

Tranzystory FET mają wysoką impedancję wejściową, ponieważ końcówka bramki jest odizolowana od kanału cienką warstwą tlenku w tranzystorach MOSFET lub spolaryzowanym odwrotnie złączem p-n w tranzystorach JFET. Izolacja ta oznacza, że ​​praktycznie żaden prąd nie przepływa do bramki, co skutkuje bardzo dużą rezystancją sygnału wejściowego. Wysoka impedancja wejściowa sprawia, że ​​tranzystory FET idealnie nadają się do stosowania we wzmacniaczach i innych zastosowaniach, w których ważne jest uniknięcie ładowania poprzedniego stopnia w obwodzie.

Charakterystyka tranzystora polowego (FET) obejmuje wysoką impedancję wejściową, która minimalizuje wpływ obciążenia na poprzednie stopnie obwodu, oraz niską impedancję wyjściową, dzięki czemu są skuteczne jako bufory. Tranzystory FET to urządzenia sterowane napięciem, w których prąd płynący w kanale między źródłem a drenem jest kontrolowany przez napięcie przyłożone do bramki. Wykazują obszar liniowy, w którym mogą działać jako wzmacniacze i obszar nasycenia, w którym działają jako przełączniki. FET mają również zazwyczaj niski poziom hałasu i są bardziej stabilne termicznie w porównaniu do BJT.

Prąd wejściowy do złącza tranzystora polowego (JFET) wynosi w rzeczywistości zero, ponieważ złącze bramka-źródło jest spolaryzowane zaporowo. W tym stanie odwrotnego polaryzacji przez bramkę przepływa jedynie bardzo mały prąd upływowy, zwykle w zakresie nanoamperów. Ten znikomy prąd powoduje, że z sygnału wejściowego prawie nie jest pobierana moc, co przyczynia się do wysokiej impedancji wejściowej tranzystorów JFET.

FET nazywany jest tranzystorem polowym, ponieważ jego działanie opiera się na kontroli pola elektrycznego. Napięcie przyłożone do końcówki bramki wytwarza pole elektryczne, które wpływa na przewodność kanału półprzewodnikowego pomiędzy końcówkami źródła i drenu. Ten efekt polowy moduluje przepływ prądu przez kanał, umożliwiając tranzystorowi FET działanie jako elektroniczny przełącznik lub wzmacniacz. Nazwa podkreśla mechanizm działania, który odróżnia tranzystory FET od innych typów tranzystorów, takich jak BJT, które opierają się na kontroli prądu.