¿Qué es un FET (campo

Un transistor de efecto de campo (FET) es un tipo de transistor que utiliza un campo eléctrico para controlar el flujo de corriente a través de un canal semiconductor. Los FET son ampliamente utilizados en circuitos electrónicos debido a su alta impedancia de entrada, baja impedancia de salida y alta ganancia.

Los FET tienen tres terminales: la fuente (S), el drenaje (D) y la puerta (G). Cuando aplicamos un voltaje a la puerta, crea un campo eléctrico que atrae o repele los portadores de carga (electrones o huecos) en la región del canal. Que los portadores de carga se atraigan o se repelan depende de la polaridad del voltaje. El proceso de aplicar un voltaje a la puerta del FET controla la conductividad del canal y el flujo de corriente entre la fuente y los terminales de drenaje.

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Un FET es un dispositivo controlado por voltaje. Esto significa que su corriente de salida está controlada por el voltaje que aplicamos a su terminal de puerta.

Los FET tienen una impedancia de entrada muy alta, lo que significa que no descargan la fuente de la señal y pueden usarse como amplificadores de búfer. El uso de FET como amplificadores de búfer puede ayudar a prevenir la distorsión de la señal y mejorar la calidad general de la salida del circuito. Además, los FET son energéticamente eficientes, lo que los convierte en una opción atractiva para los dispositivos que funcionan con baterías.

Los FET son dispositivos unipolares, lo que significa que usan solo un tipo de portador de carga (electrones u orificios) para controlar el flujo de corriente. La alternativa a un dispositivo unipolar es un dispositivo bipolar. A diferencia de un dispositivo unipolar como un FET, un dispositivo bipolar como un transistor de unión bipolar (BJT) utiliza tanto electrones como huecos para controlar el flujo de corriente. Los dispositivos bipolares tienen una alta ganancia de corriente y pueden manejar niveles de potencia más altos, lo que los hace adecuados para aplicaciones de amplificación de potencia.

La fuente, el drenaje y la puerta son los tres terminales de un FET. La fuente y el drenaje están conectados al canal, mientras que la puerta controla el flujo de corriente a través del canal.

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Podemos controlar la conductividad del canal en un FET por el voltaje que aplicamos a la puerta. En un FET de canal n, un voltaje positivo aplicado a la puerta atraerá electrones al canal y aumentará su conductividad. En un FET de canal p, un voltaje negativo aplicado a la puerta atraerá agujeros al canal y aumentará su conductividad.

En un JFET, el canal consta de un material semiconductor y el canal tiene dos regiones en cada extremo. Estos se conocen como la fuente y los terminales de drenaje. La compuerta es un cruce PN que se forma perpendicular al canal. El terminal de puerta está polarizado en reversa. Esto crea una región de agotamiento que controla el ancho del canal. Cuando aplicamos un voltaje a la puerta, la región de agotamiento se ensancha, reduciendo así el ancho del canal y la corriente que fluye a través de él.

Similar a los JFET, en los MOSFET el canal también está formado por un material semiconductor y tiene dos regiones en cada extremo, conocidas como terminales de fuente y drenaje. Sin embargo, en un MOSFET, la puerta está separada del canal por una fina capa aislante que normalmente consiste en dióxido de silicio. Tan pronto como se aplica un voltaje a la puerta, se crea un campo eléctrico que atrae o repele los portadores de carga en el canal, según la polaridad del voltaje. Este proceso controla el ancho del canal y el flujo de corriente entre los terminales de fuente y drenaje.

Los MOSFET se pueden clasificar en dos subtipos: MOSFET en modo mejorado y MOSFET en modo empobrecido.

En los MOSFET en modo mejorado, el canal normalmente está apagado y debe aplicar un voltaje positivo a la puerta para encenderlo.

En los MOSFET en modo de agotamiento, el canal normalmente está encendido y debe aplicar un voltaje negativo a la puerta para apagarlo.

Los FET tienen varias ventajas sobre otros tipos de transistores, lo que los hace populares en una variedad de aplicaciones electrónicas.

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A pesar de sus ventajas, los FET tienen algunas desventajas que debemos considerar al diseñar circuitos electrónicos.