I JFET (transistor a effetto di campo a giunzione) sono progettati per funzionare in modalità polarizzata inversa per prestazioni ottimali. In un JFET, il canale tra source e drain è controllato dalla tensione applicata al terminale di gate rispetto al terminale di source. Quando una tensione negativa (polarizzazione inversa) viene applicata al gate rispetto alla sorgente, crea un campo elettrico che impoverisce il canale di portatori di carica (elettroni o lacune), riducendo la conduttività tra sorgente e drain. Questa polarizzazione inversa consente un controllo preciso sul flusso di corrente attraverso il JFET, rendendolo adatto per applicazioni che richiedono resistenza variabile o amplificazione controllata in tensione.
Il collettore di un transistor, soprattutto nei transistor a giunzione bipolare (BJT), è generalmente polarizzato inversamente per garantire il corretto funzionamento del transistor nella sua regione attiva. In un BJT, la giunzione collettore-base è polarizzata inversamente per impedire un eccessivo flusso di corrente dal collettore alla base e per mantenere il transistor nella sua modalità attiva, dove può amplificare la corrente o agire come un interruttore. La polarizzazione inversa del collettore aiuta anche a ridurre la corrente di dispersione e a migliorare la stabilità e l’affidabilità complessive del transistor.
I JFET in genere non funzionano in modalità di polarizzazione diretta perché la loro struttura e il loro funzionamento sono ottimizzati per condizioni di polarizzazione inversa. Nella polarizzazione diretta, la giunzione gate-source di un JFET condurrebbe corrente, cortocircuitando di fatto il meccanismo di controllo del transistor. Ciò impedirebbe al JFET di modulare adeguatamente il flusso di corrente tra source e drain, annullando la sua funzione prevista come resistore o amplificatore controllato in tensione.
La polarizzazione inversa nei transistor, inclusi JFET e BJT, è essenziale per controllarne il funzionamento e garantire che funzionino correttamente all’interno dei circuiti elettronici. La polarizzazione inversa altera la barriera potenziale alle giunzioni (gate-source nei JFET o base-emettitore nei BJT), influenzando il flusso dei portatori di carica (elettroni o lacune) e regolando così la conduttività o le capacità di amplificazione del transistor. Applicando una tensione di polarizzazione inversa, i progettisti possono controllare con precisione il comportamento del transistor, garantendo che funzioni entro parametri specificati e soddisfi i requisiti della progettazione del circuito, sia per l’amplificazione, la commutazione o altre applicazioni.
