Ein FET (Feldeffekttransistor) ist ein Transistortyp, der auf der Grundlage der an einen Gate-Anschluss angelegten Spannung arbeitet, der die Leitfähigkeit zwischen seinen Source- und Drain-Anschlüssen steuert. FETs sind für ihre hohe Eingangsimpedanz bekannt und eignen sich daher für Anwendungen, bei denen die Stromsteuerung bei minimaler Eingangsspannung unerlässlich ist. Es gibt zwei Haupttypen: MOSFETs (Metall-Oxid-Halbleiter-FETs) und JFETs (Junction-FETs), jeweils mit unterschiedlichen Strukturen und Eigenschaften.
FET-Transistoren werden in vielfältigen Anwendungen eingesetzt, vor allem für Schalt- und Verstärkungsaufgaben. Sie werden häufig in elektronischen Schaltkreisen eingesetzt, bei denen schnelles Schalten, geringer Stromverbrauch und minimale Wärmeentwicklung erforderlich sind. In digitalen Schaltkreisen werden MOSFETs als Schalter verwendet, um den Stromfluss basierend auf der am Gate-Anschluss angelegten Spannung zu steuern. In analogen Schaltkreisen werden FETs aufgrund ihrer hohen Eingangsimpedanz und ihres geringen Rauschens in Verstärkern und Signalverarbeitungsschaltkreisen verwendet.
Feldeffekttransistoren (FETs) funktionieren, indem sie die Leitfähigkeit zwischen ihren Source- und Drain-Anschlüssen basierend auf der am Gate-Anschluss angelegten Spannung variieren. Bei MOSFETs erzeugt eine Spannung am Gate-Anschluss ein elektrisches Feld, das den Fluss von Ladungsträgern (Elektronen oder Löchern) zwischen Source und Drain steuert. Bei JFETs steuert die Gate-Spannung die Breite des Verarmungsbereichs in der Nähe des Übergangs und moduliert dadurch den Stromfluss durch das Gerät. Dieser spannungsgesteuerte Betrieb unterscheidet FETs von BJT (Bipolar Junction Transistors), bei denen es sich um stromgesteuerte Geräte handelt.
BJT (Bipolar Junction Transistor) und FET (Feldeffekttransistor) sind zwei Haupttypen von Transistoren, die in elektronischen Schaltkreisen verwendet werden. BJTs sind stromgesteuerte Geräte, die auf dem Fluss von Elektronen- und Lochträgern zwischen ihren Emitter-, Basis- und Kollektoranschlüssen beruhen. Sie werden typischerweise in Anwendungen eingesetzt, die eine Stromverstärkung oder -schaltung erfordern. FETs hingegen sind spannungsgesteuerte Geräte, die ein elektrisches Feld verwenden, um den Ladungsträgerfluss zwischen ihren Source- und Drain-Anschlüssen zu modulieren. FETs werden in Anwendungen bevorzugt, bei denen eine hohe Eingangsimpedanz, ein minimaler Stromverbrauch und schnelle Schaltgeschwindigkeiten entscheidend sind.
Die Verwendung eines FET anstelle eines BJT bietet je nach Anwendung mehrere Vorteile. FETs haben im Allgemeinen eine höhere Eingangsimpedanz, was bedeutet, dass sie weniger Strom aus der Treiberschaltung ziehen und nur minimale Belastungseffekte aufweisen. Aufgrund dieser Eigenschaft eignen sich FETs für Anwendungen, die eine hohe Eingangsempfindlichkeit und geringes Rauschen erfordern, beispielsweise in Verstärkern und Signalverarbeitungsschaltungen. FETs neigen außerdem dazu, schneller zu schalten als BJTs und können bei höheren Frequenzen arbeiten, was sie ideal für digitale Schaltanwendungen und Hochfrequenzschaltungen macht. Darüber hinaus haben FETs eine einfachere Struktur und sind im Vergleich zu BJTs weniger anfällig für thermisches Durchgehen, was zu ihrer Zuverlässigkeit in verschiedenen elektronischen Designs beiträgt.