Componente electrónico FET
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Electrnica General Ing. Ivon Escobar 1
Electrnica General
Barrera Kevin
Cruz Christyan
Tapia Diego
Departamento de Elctrica y Electrnica
07 08 2014
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Electrnica General Ing. Ivon Escobar 2
Caractersticas de los FET
Objetivos:
a) Analizar el comportamiento y las caractersticas del transistor FET.
b) Construir la curva caracterstica del FET
c) Utilizar herramientas de simulacin para analizar el comportamiento del
circuito implementado
Materiales:
a) 4 pares de cables para la fuente.
b) Cables para proto y Multimetro
c) Un fusible de 2A a 250V o uno de 3A a 250V
d) Un destornillador pequeo
e) 3 resistencias de 1 KOhm
f) Un potenciometro de 1 KOhm
g) Un potenciometro de 100 KOhm
h) 1 FET K161
i) Fuentes de +-15 Voltios
j) Multimetro
k) Protoboard
Marco Terico:
Un dispositivo que posee una alta impedancia de entrada es el transistor de
efecto de campo (FET), es en realidad una familia de transistores que se basan
en el campo elctrico para controlar la conductividad de un "canal" en un
material semiconductor. Los FET pueden plantearse
como resistencias controladas por diferencia de potencial.
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Electrnica General Ing. Ivon Escobar 3
El funcionamiento del transistor de efecto de campo es distinto al del BJT. En
los MOSFET, la puerta no absorbe corriente en absoluto, frente a los BJT,
donde la corriente que atraviesa la base, pese a ser pequea en comparacin
con la que circula por las otras terminales, no siempre puede ser despreciada.
Los MOSFET, adems, presentan un comportamiento capacitivo muy acusado
que hay que tener en cuenta para el anlisis y diseo de circuitos.
Cuando la tensin VDD se aplica como se muestraen la figura 4-8-1, el
drenador (D) se vuelve positivo con respecto a la fuente (S) y los electrones
fluyen de la fuente hacia el drenador a travs del canal. As como
los transistores bipolares se dividen en NPN y PNP, los de efecto de campo o
FET son tambin de dos tipos: canal n y canal p, dependiendo de si la
aplicacin de una tensin positiva en la puerta pone al transistor en estado de
conduccin o no conduccin, respectivamente. Los transistores de efecto de
campo MOS son usados extenssimamente en electrnica digital, y son el
componente fundamental de los circuitos integrados o chips digitales.
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Electrnica General Ing. Ivon Escobar 4
Transistor Jfet k161
Procedimiento:
1. Ponga el mdulo KL-13007 en a unidad principal KL-21001, y luego
localice el bloque e.
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Electrnica General Ing. Ivon Escobar 5
2. De acuerdo con la figura 4-8-3 y la Figura 4-8-4, complete el circuito del
experimento con grapas de corto-circuito.
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Electrnica General Ing. Ivon Escobar 6
3. Aplique -15V a V- VR5 se usa para cambiar la tensin VGs.
4. Aplique +15V a V+ VR6 se usa para cambiar la tensin VDs.
5. Gire VR5 completamente a la izquierda hasta obtener VGS=0.
Conecte el Voltmetro a los terminales D y S del JFET, gire VR6 hasta
obtener VDs=1V indicada por el voltmetro.
6. Mida la corriente de drenado ID indicada por el miliampermetro y anote
el resultado en la Tabla 4-8-1.
7. Para cada uno de los valores de VDs en la Tabla 4-8-1, mida ID y anote
los resultados.
Tabla 4-8-1
VGs=0V
VDS(V) 1 2 3 4 5 6 7 8
ID(mA) 6.9 8.3 8.57 8.6 8.6 8.6 8.6 8.6
0
6,9
8,3 8,57 8,6 8,6 8,6 8,6 8,6
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Id (mA)
Vd (V)
Curva caracteris:ca del FET
Vgs 0
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Electrnica General Ing. Ivon Escobar 7
8. Gire VR5 hasta obtener VGS = -0.25V indicada por el Voltmetro.
9. Para cada uno de los valores de VDs en la Tabla 4-8-2, mida ID y anote
los resultados.
Tabla 4-8-2
VGs= -0.25V
VDS(V) 1 2 3 4 5 6 7 8
ID(mA) 5.1 5.6 5.8 5.84 5.86 5.88 5.88 5.88
10. Gire VR5 hasta obtener VGS = -0.5V indicada por el Voltmetro.
11. Para cada uno de los valores de VDs en la Tabla 4-8-3, mida ID y anote
los resultados.
Tabla 4-8-3
0
5,1 5,6 5,8 5,84 5,86
5,88 5,88 5,88
0
1
2
3
4
5
6
7
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Id (mA)
Vd (V)
Curva caracteris:ca del FET
Vgs 0.25
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VGs= -0.5V
VDS(V) 1 2 3 4 5 6 7 8
ID(mA) 3.1 3.5 3.6 3.63 3.64 3.64 3.64 3.64
12. Gire VR5 hasta obtener VGS = -0.75V indicada por el Voltmetro.
13. Para cada uno de los valores de VDs en la Tabla 4-8-4, mida ID y anote
los resultados.
Tabla 4-8-2
VGs= -0.75V
VDS(V) 1 2 3 4 5 6 7 8
ID(mA) 1.6 1.85 1.92 1.93 1.93 1.93 1.93 1.94
0
3,1
3,5 3,6 3,63 3,64 3,64 3,64 3,64
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Id (mA)
Vd (V)
Curva caracteris:ca del FET
Vgs -0.5
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Electrnica General Ing. Ivon Escobar 9
14. Dibuje los resultados de la Tabla 4-8-1 en el cuadro de la Figura 4-8-5,
luego trace una curva suave a travs de estos puntos y marque los
valores de VGs en la Curva. Esta curva ser la curva de VDs vs. ID del
FET para VGs=0.
15. Repita el paso 14 para los resultados de las tablas 4-8-2, 4-8-3 y 4-8-4.
0
1,6
1,85 1,92 1,93 1,93 1,93 1,93 1,94
0
0,5
1
1,5
2
2,5
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Id (mA)
Vd (V)
Curva caracteris:ca del FET
Vgs -0.75
0
6,9
8,3 8,57 8,6 8,6 8,6 8,6 8,6
0
5,1 5,6 5,8 5,84 5,86 5,88 5,88 5,88
0
3,1 3,5 3,6 3,63 3,64 3,64 3,64 3,64
0
1,6 1,85 1,92 1,93 1,93 1,93 1,93 1,94
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Id (mA)
Vd (V)
Curva caracteris:ca del FET
Vgs 0
Vgs 0.25
Vgs -0.5
Vgs -0.75
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16. Complete las cuatro curvas de VDs vs. ID.
Anlisis de los Resultados
La datos obtenidos en la practica nos permite determinar el punto en el cual el
JFET se satura, de la misma manera dependiendo del valor del voltaje Vgs,
variara el punto de saturacin del JFET con una Id constante en el punto de
saturacin dndonos como resultado la curva caracterstica del JFET.
Conclusiones
1. Las curvas caractersticas obtenidas experimentalmente presentan el
comportamiento esperado con el modelo terico, las diferencias en los
datos se presentan por lo rangos de los parmetros especificados en el
datasheet.
2. En los JFET, el valor de la corriente de dreno Id, es proporcional a la
diferencia entre Vgs y Vp. Luego, cuanto mayor sea Vgs - Vp, mayor
ser la corriente obtenida.
3. En un JFET la corriente crece proporcionalmente a una tensin VD. Sin
embargo este crecimiento no depende ms de VD cuando se llega a
VDsaturado. Despus, se trabaja en la regin de saturacin en la que
las variaciones de ID slo dependen de VGS.
Bibliografa
A. www.areatecnologia.com/TUTORIALES/EL%20TRANSISTOR.htm,Demi
an Scotland, 2011.
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Electrnica General Ing. Ivon Escobar 11
B. http://iesvillalbahervastecnologia.files.wordpress.com/2008/04/transistore
s.pdf,Spencer Taylor, 2009.
C. http://www.electronicafacil.net/tutoriales/El-transistor.php, TCL Acoust,
2003
D. Albert Paul Malvino (1989).Principios de electrnica, tercera edicin,
Pginas 55-131