Transistor efek–medan: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
EmausBot (bicara | kontrib)
k Bot: Migrasi 37 pranala interwiki, karena telah disediakan oleh Wikidata pada item d:Q176097
Wagino Bot (bicara | kontrib)
k →‎Cara kerja FET: minor cosmetic change
Baris 24:
Dengan menganggap sebuah '''peranti salur-n ''moda pemiskinan'''''. Sebuah tegangan negatif gerbang-ke-sumber menyebabkan daerah pemiskinan untuk bertambah lebar dan menghalangi kanal dari kedua sisi, mempersempit kanal konduktif. Jika daerah pemiskinan menutup kanal sepenuhnya, resistansi kanal dari sumber ke cerat menjadi besar, dan FET dimatikan seperti sakelar yang terbuka. Sebaliknya, sebuah tegangan positif gerbang-ke-sumber menambah lebar kanal dan memungkinkan elektron mengalir dengan mudah.
Sekarang menganggap sebuah '''peranti salur-n ''moda pengayaan'''''. Sebuah tegangan positif gerbang-ke-sumber dibutuhkan untuk membuat kanal konduktif karena ini tidak terdapat secara alami di dalam transistor. Tegangan positif menarik elektron bebas pada badan menuju ke gerbang, membuat sebuah kanal konduktif. Tetapi elektron yang cukup harus ditarik dekat ke gerbang untuk melawan ion doping yang ditambahkan ke badan FET, ini membentuk sebuah daerah yang bebas dari pembawa bergerak yang dinamakan daerah pemiskinan, dan fenomena ini disebut sebagai tegangan tahan dari FET. Peningkatan tegangan gerbang-ke-sumber yang lebih lanjut akan menarik lebih banyak lagi elektron menuju ke garbang yang memungkinkannya untuk membuat sebuah kanal konduktif dari sumber ke cerat, proses ini disebut ''pembalikan''.
Baik pada peranti moda pengayaan ataupun pemiskinan, jika tegangan cerat-ke-sumber jauh lebih rendah dari tegangan gerbang-ke-sumber, mengubah tegangan gerbang akan mengubah resistansi kanal, dan arus cerat akan sebanding dengan tegangan cerat terhadap sumber. Pada moda ini, FET berlaku seperti sebuah resistor variabel dan FET dikatakan beroperasi pada ''moda linier'' atau ''moda ohmik''<ref name=Schneider>{{cite book |author=C Galup-Montoro & Schneider MC|title=MOSFET modeling for circuit analysis and design|year= 2007|pages=83|publisher=World Scientific|location=London/Singapore |isbn=981-256-810-7|url=http://worldcat.org/isbn/981-256-810-7}}</ref><ref name=Malik>{{cite book |author=Norbert R Malik|title=Electronic circuits: analysis, simulation, and design|year= 1995|pages=315–316|publisher=Prentice Hall|location=Englewood Cliffs, NJ|isbn=0-02-374910-5|url=http://worldcat.org/isbn/0-02-374910-5}}</ref> Jika tegangan cerat-ke-sumber meningkat, ini membuat perubahan bentuk kanal yang signifikan dan taksimetrik dikarenakan gradien tegangan dari sumber ke cerat. Bentuk dari daerah pembalikan menjadi ''kurus'' dekat ujung cerat dari kanal. Jika tegangan cerat-ke-sumber ditingkatkan lebih lanjut, titik kurus dari kanal mulai bergerak dari cerat menuju ke sumber. Pada keadaan ini, FET dikatakan dalam ''moda penjenuhan'',<ref name=Spencer>{{cite book |author=RR Spencer & Ghausi MS|title=Microelectronic circuits|year= 2001|pages=102|publisher=Pearson Education/Prentice-Hall|location=Upper Saddle River NJ |isbn=0-201-36183-3|url=http://worldcat.org/isbn/0-201-36183-3}}</ref> beberapa orang menyebutnya sebagai ''moda aktif'', untuk menganalogikan dengan daerah operasi transistor dwikutub.<ref name=Sedra>{{cite book|author=A. S. Sedra and K.C. Smith|title=Microelectronic circuits|year= 2004|edition=Fifth Edition|pages=552|publisher=Oxford|location=New York|isbn=0-19-514251-9|url=http://worldcat.org/isbn/0-19-514251-9}}</ref><ref name=Gray-Mayer>{{cite book|author=PR Gray, PJ Hurst, SH Lewis & RG Meyer|title=Analysis and design of analog integrated circuits|year= 2001|pages=§1.5.2 p. 45|edition=Fourth Edition|publisher=Wiley|location=New York|isbn=0-471-32168-0|url=http://worldcat.org/isbn/0-471-32168-0}}</ref> Moda penjenuhan, atau daerah antara linier dan penjenuhan digunakan jika diinginkan adanya penguatan. Daerah antara tersebut seringkali dianggap sebagai bagian dari daerah linier, bahkan walaupun arus cerat tidak linier dengan tegangan cerat.
Bahkan jika kanal konduktif yang dibentuk oleh tegangan gerbang-ke-sumber tidak lagi menghubungkan sumber ke cerat saat moda penjenuhan, [[Pembawa muatan]] tidak dihalangi untuk mengalir. Dengan menganggap peranti salur-n, sebuah daerah pemiskinan terdapat pada badan tipe-p, mengelilingi kanal konduktif, daerah cerat dan daerah sumber. Elektron yang mencakupi kanal bebas untuk bergerak keluar dari kanal melalui daerah pemiskinan jika ditarik ke cerat oleh tegangan cerat-ke-sumber. Daerah pemiskinan ini bebas dari pembawa dan memiliki resistansi seperti [[silikon]]. Penambahan apapun pada tegangan cerat-ke-sumber akan menambah jarak dari cerat ke titik kurus, menambah resistansi dikarenakan daerah pemiskinan sebanding dengan tegangan
tegangan cerat-ke-sumber. Perubahan yang sebanding ini menyebabkan arus cerat-ke-sumber untuk tetap relatif tetap tak terpengaruh oleh perubahan tegangan cerat-ke-sumber dan benar-benar berbeda dari operasi moda linier. Dengan demikian, pada moda penjenuhan, FET lebih berlaku seperti sebuah sumber arus konstan daripada sebagai sebuah resistor variabel dan dapat digunakan secara efektif sebagai penguat tegangan. Pada situasi ini, tegangan gerbang-ke-sumber menentukan besarnya arus konstan yang melewati kanal.