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• Azael Avalos

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ELECTRONICA ANALOGICA. Practica 8 “Circuito de polarización del FET ”. Objetivo. El alumno verifica el funcionamiento de un JFET y experimenta con circuitos de polarización del JFET Introducción. En los transistores bipolares, una pequeña corriente de entrada (corriente de base) controla la corriente de salida (corriente de colector); en los casos de los FET, es un pequeño voltaje de entrada que controla la corriente de salida. La corriente que circula en la entrada es generalmente despreciable (menos de un pico amperio). Esto es una gran ventaja, cuando la señal proviene de un dispositivo tal, los cuales proporcionan corrientes insignificantes. Los FETS, básicamente son de dos tipos: El transistor de efecto de campo de Juntura o JFET. El transistor de efecto de campo con compuerta aislada, también conocido como semiconductor de óxido de metal, MOS, o simplemente MOSFET. El JFET está constituido por una barra de silicio tipo N o canal N, introducido en una barra o anillo de silicio tipo P. Los terminales del canal N son denominados “FUENTE” (SOURCE) y “DRENAJE” (DRAIN). El anillo forma el tercer terminal del JFET llamado “COMPUERTA” (GATE). Inicialmente circula una corriente por la compuerta, pero posteriormente la corriente circula únicamente desde la fuente al Drenaje sin cruzar la juntura PN.

El control de esta corriente se efectúa por medio de la aplicación de un voltaje de polarización inverso, aplicado entre la compuerta y la fuente (VGS), formando un campo eléctrico el cual limita el paso de la corriente a través del canal N. Al aumentar el voltaje inverso, aplicado a la compuerta, aumenta el campo eléctrico, y la corriente de la fuente al Drenaje disminuye.

También se construyen JFETS tipo P y tipo N. El voltaje aplicado entre el Drenaje y la fuente (VDS), no debe sobrepasar el voltaje de ruptura (típicamente 50V) porque destruiría el dispositivo. Si se aplica polarización directa a la compuerta, circulará una alta corriente por la compuerta que puede destruir el JFET si está no se limita con una resistencia en serie con la compuerta. VALORES COMERCIALES PARA EL JFET Voltaje VDS (V) Potencia (W)

25,30,40,50 0.15,0.3,1.8,30

Se puede comprobar con un multímetro, conectando entre compuerta y fuente o compuerta y drenaje este debe marcar como si fuera un diodo de silicio; es decir alta resistencia en un sentido y baja en el inverso. Entre Drenaje y fuente, el valor en ohms del material del canal. Su valor varía entre 2K y 10K, siendo el mismo en ambos sentidos. MATERIAL: Dos fuentes de voltaje ajustables de 0 a 15 V. Un JFET J310. Un multímetro. Un LED. Resistencias a ½ W: de 270Ω , 470Ω, 33KΩ, 4.7KΩ, 100KΩ, 1.8KΩ, 2KΩ, 1MΩ. Potenciómetro de 10KΩ. DESARROLLO. MEDICION DE IDSS Y VP 1.- Arma el siguiente circuito, coloca el multímetro entre el circuito y la fuente de voltaje, enciende esta y observa tanto el multímetro como el LED, si no pasa corriente (LED apagado, verifica la polaridad de conexión del LED). Conectando el divisor de voltaje y el potenciómetro a la compuerta (retírala previamente del nivel de referencia), gira el potenciómetro y observa la corriente, con el multímetro mide VGS en el momento en que ID se hace cero.

V1 10V

XMM1

LED1 R1 Q1 V2 5V

10kΩ 75 % Key=A J310

Registra tus resultados en la siguiente tabla: VALOR MEDIDO VDS VGS VGD IS ID IG De acuerdo a los valores medidos, calcula, IDSS =______ y VP = ________ POLARIZACION FIJA V2 10V R1 2kΩ Q1 R2 1MΩ

V1 0.7V

J310

Arme el siguiente circuito y mide ID y VGS; enciende las fuentes y anota los valores de ID y VGS así como también VDS. Registra los resultados que se te piden en la tabla, tanto teóricos como prácticos: VALOR MEDIDO

VALOR CALCULADO

VDS VGS VGD IS ID IG AUTOPOLARIZACION Arma el siguiente circuito. Conecta adecuadamente el multímetro para medir ID y VGS, enciende la fuente y anota los valores de ID, VGS y demás valores que se te piden en la tabla. V1 10V R2 1.8kΩ Q1

J310 R1 1MΩ

R3 270Ω

Registra los resultados tanto teóricos como prácticos en la siguiente tabla: VALOR MEDIDO VDS VGS VGD IS ID IG

VALOR CALCULADO

POLARIZACION POR DIVISOR DE TENSION Arma el siguiente circuito y mide ID así como los valores que se muestran en la tabla. V1 10V

R4 100kΩ

R1 270Ω

Q1

J310 R3 33kΩ

R2 1.5kΩ

Registra los resultados tanto teóricos como prácticos en la siguiente tabla: VALOR MEDIDO VDS VGS VGD IS ID IG ¿Explica con tus palabras el funcionamiento de un JFET? ¿Qué diferencia y similitudes existen entre el JFET y el BJT?

VALOR CALCULADO