Un FET (Field-Effect Transistor) est un type de transistor qui fonctionne en fonction de la tension appliquée à une borne de grille, qui contrôle la conductivité entre ses bornes de source et de drain. Les FET sont connus pour leur impédance d’entrée élevée, ce qui les rend adaptés aux applications où le contrôle du courant avec une tension d’entrée minimale est essentiel. Il en existe deux types principaux : les MOSFET (FET à oxyde métallique et semi-conducteur) et les JFET (FET à jonction), chacun avec des structures et des caractéristiques différentes.
Les transistors FET sont utilisés dans un large éventail d’applications, principalement pour les tâches de commutation et d’amplification. Ils sont couramment utilisés dans les circuits électroniques où une commutation à grande vitesse, une faible consommation d’énergie et une génération de chaleur minimale sont nécessaires. Dans les circuits numériques, les MOSFET sont utilisés comme commutateurs pour contrôler le flux de courant en fonction de la tension appliquée à la borne de grille. Dans les circuits analogiques, les FET sont utilisés pour leur impédance d’entrée élevée et leurs caractéristiques de faible bruit dans les amplificateurs et les circuits de traitement du signal.
Les transistors à effet de champ (FET) fonctionnent en faisant varier la conductivité entre leurs bornes source et drain en fonction de la tension appliquée à la borne de grille. Dans les MOSFET, une tension sur la borne de grille crée un champ électrique qui contrôle le flux de porteurs de charge (électrons ou trous) entre la source et le drain. Dans les JFET, la tension de grille contrôle la largeur de la région d’appauvrissement près de la jonction, modulant ainsi le flux de courant à travers le dispositif. Ce fonctionnement contrôlé en tension distingue les FET des BJT (transistors à jonction bipolaire), qui sont des dispositifs contrôlés en courant.
Le BJT (Bipolar Junction Transistor) et le FET (Field-Effect Transistor) sont deux principaux types de transistors utilisés dans les circuits électroniques. Les BJT sont des dispositifs contrôlés par le courant qui reposent sur le flux de porteurs d’électrons et de trous entre leurs bornes émetteur, base et collecteur. Ils sont généralement utilisés dans les applications nécessitant une amplification ou une commutation de courant. Les FET, quant à eux, sont des dispositifs contrôlés en tension qui utilisent un champ électrique pour moduler le flux de porteurs de charge entre leurs bornes source et drain. Les FET sont privilégiés dans les applications où une impédance d’entrée élevée, une consommation d’énergie minimale et des vitesses de commutation rapides sont essentielles.
L’utilisation d’un FET au lieu d’un BJT offre plusieurs avantages selon l’application. Les FET ont généralement une impédance d’entrée plus élevée, ce qui signifie qu’ils consomment moins de courant du circuit de commande et présentent des effets de charge minimes. Cette caractéristique rend les FET adaptés aux applications nécessitant une sensibilité d’entrée élevée et un faible bruit, comme dans les amplificateurs et les circuits de traitement du signal. Les FET ont également tendance à commuter plus rapidement que les BJT et peuvent fonctionner à des fréquences plus élevées, ce qui les rend idéaux pour les applications de commutation numérique et les circuits haute fréquence. De plus, les FET ont une structure plus simple et sont moins sujets à l’emballement thermique que les BJT, ce qui contribue à leur fiabilité dans diverses conceptions électroniques.