(예비)JFET의 직류특성, JFET의 바이어스

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■JFET의 직류특성, JFET의 바이어스
■목 적
접합 JFET의 직류 특성을 조사하고, 자기 바이어스, 전압분배 바이어스, 2전원 바이어스를 사용한 JFET의 바이어스 특성을 조사한다.
■관련이론 1
(1)전계 효과 트랜지스터
전계 효과 트랜지스터(field effect tracsistor:FET)의 동작은 다수 반송자가 정공이나 전자 중에서 한 개에 의해서 전류의 흐름이 결정되어 극성이 1개만 존재하는 단극성 트랜지스터라고 한다. 전계 효과 트랜지스터는 게이트에 역전압을 걸어주어 출력인 드레인 전류를 제어하는 전압제어 소자로서, 제조 기술에 따라 접합형 FET(JFET), 금속산화물 반도체 FET(MOS-FET), 금속 반도체 FET(MES-FET)로 나눈다.
(2)JFET 구조와 동작원리
JFET에는 n채널, p채널이 있으며, 그 구조와 기호는 아래 그림과 같다.
n채널 JFET는 n형 반도체를 기판으로 하여 양쪽 측면을 저항성 접촉으로 한다. p형 불순물을 강하게 도핑시켜서 p형 영역이 되도록 하고, PN접합 회로를 구성하면 p형 영역 단자를 게이트, n형 저항체의 양쪽 끝 전극을 각각 소스, 드레인 이라고 한다.
그림(a)와 같이 게이트와 소스 사이에는 PN접합 다이오드와 같고, VGS는 이 사이의 바이어스 전압으로서 p형인 게이트에 음(-)의 전압을 가하고 n형인 소스에 양(+)의 전압을 인갛는 경우, 즉 역 바이어스를 가하면 공핍층의 폭이 넓어져서 상대적으로 전도 채널의 폭이 좁아진다. 이러한 전도 채널을 통하여 드레인과 소스 사이의 전압 VDS에 의하여 n형 반도체를 사용한 전도 채널상의 방전된 다수 반송자인 전자들이 소스에서 출력인 드레인 쪽으로 흘러 나가서 전류가 흐르게 된다.

참고 자료

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