Les transistors à effet de champ sont des dispositifs à semi-conducteurs dont le principe de fonctionnement repose sur la modulation de la résistance par le champ électrique transverse d'un matériau semi-conducteur.
Les dispositifs de ce type se caractérisent par le fait que les transistors à effet de champ ont un gain en tension élevé et une résistance entrante élevée.
Dans ces dispositifs, seuls des porteurs du même type de charge (électrons) participent à la création de courant électrique.
Il y a deux transistors à effet de champ:
- ayant une structure TIR, c'est-à-dire métal, suivi d'un diélectrique, puis d'un semi-conducteur (MIS);
- avoir le contrôle de p-n-transition.
La structure du transistor à effet de champ le plus simple comprend une plaque en matériau semi-conducteur avec une seule jonction pn au centre et des contacts non redresseurs le long des bords.
L'électrode d'un tel dispositif, par laquelle les porteurs de charge traversent le canal conducteur, s'appelle la source, et l'électrode, par laquelle les électrodes sortent du canal, s'appelle un drain.
Il arrive parfois que de tels dispositifs clés puissants échouent. Par conséquent, lors de la réparation de tout équipement électronique, il est souvent nécessaire de vérifier le transistor à effet de champ.
Pour ce faire, vous devez laisser tomber le périphérique, car sur le circuit électronique, cela ne peut pas être vérifié. Ensuite, en suivant certaines instructions, passez à l’essai.
Les transistors à effet de champ ont deux modes de fonctionnement: dynamique et clé.
Le mode clé du transistor est celuidans lequel le transistor est dans deux états - dans un complètement ouvert ou complètement fermé. Mais en même temps, il n'y a pas d'état intermédiaire lorsque le composant est partiellement ouvert.
Dans le cas idéal, lorsque le transistor est "ouvert", c'est-à-dire est en mode dit de saturation, la résistance entre le "drain" et la "source" conduit à zéro.
La perte de puissance à l'état ouvert est représentée par le produit de la tension (égale à zéro) par la quantité de courant. Par conséquent, la dissipation de puissance est nulle.
En mode de coupure, c’est-à-dire lorsque le transistorverrouillée, sa résistance entre les sorties "drain / source" tend à l'infini. La puissance perdue à l'état fermé est le produit de la valeur de tension et de la valeur actuelle égale à zéro. En conséquence, la perte de puissance = 0.
Il s'avère qu'en mode clé, la perte de puissance des transistors est nulle.
En pratique, avec le transistor ouvert,Naturellement, une certaine résistance de drain / source sera présente. Lorsque le transistor est fermé, un petit courant circule toujours dans ces conducteurs. Par conséquent, en mode statique, la perte de puissance dans le transistor est minimale.
Et dans la dynamique, au cas où le transistorferme ou ouvre, sa région linéaire oblige le point de fonctionnement, où le courant traversant le transistor, classiquement, est la moitié du courant de drain. Mais la tension de drain / source atteint souvent la moitié de la valeur maximale. Par conséquent, le mode dynamique du transistor assure la libération d'une perte de puissance énorme, qui réduit à néant les propriétés remarquables du mode clé.
Mais, à son tour, un long séjourtransistor en mode dynamique est beaucoup plus courte que la durée de séjour en mode statique. En conséquence, l'efficacité de la cascade de transistors, qui fonctionne en mode clé, est très élevée et peut aller de quatre-vingt-treize à quatre-vingt-dix-huit pour cent.
Полевые транзисторы, которые работают в le mode ci-dessus, ils sont assez largement utilisés dans les convertisseurs de puissance, dans les sources de puissance pulsées, dans les étages de sortie de certains émetteurs, etc.