فیلڈ ایفیکٹ ٹرانزسٹر

فیلڈ ایفیکٹ (یونی پولر) ٹرانجسٹرز کو کنٹرول پی-این-جنکشن (تصویر 1) اور الگ تھلگ گیٹ کے ساتھ ٹرانزسٹروں میں تقسیم کیا گیا ہے۔ کنٹرول p-n جنکشن کے ساتھ فیلڈ ایفیکٹ ٹرانزسٹر کا آلہ دو قطبی سے زیادہ آسان ہے۔

این-چینل ٹرانجسٹر میں، چینل میں اہم چارج کیریئر الیکٹران ہوتے ہیں جو چینل کے ساتھ ساتھ کم ممکنہ ذریعہ سے زیادہ ممکنہ ڈرین کی طرف بڑھتے ہیں، جس سے ڈرین کرنٹ Ic بنتا ہے۔ FET کے گیٹ اور سورس کے درمیان ایک ریورس وولٹیج لاگو کیا جاتا ہے، جو چینل کے n-ریجن اور گیٹ کے p-ریجن سے بننے والے p-n جنکشن کو روکتا ہے۔

اس طرح، ایک این چینل ایف ای ٹی میں، لاگو وولٹیجز کی قطبیتیں حسب ذیل ہیں: Usi> 0، Usi≤0۔ جب گیٹ اور چینل کے درمیان pn جنکشن پر بلاکنگ وولٹیج کا اطلاق ہوتا ہے (تصویر 2، a دیکھیں)، ایک یکساں تہہ، چارج کیریئرز میں ختم ہو جاتی ہے اور زیادہ مزاحمت کے ساتھ، چینل کی حدود پر ظاہر ہوتی ہے۔

چاول۔ 1. ایک فیلڈ ایفیکٹ ٹرانزسٹر کا ڈھانچہ (a) اور سرکٹ (b) p-n جنکشن اور ایک n قسم کے چینل کی شکل میں گیٹ کے ساتھ؛ 1,2 — چینل اور پورٹل زونز؛ 3,4,5 — ماخذ، نالی، جیل کے نتائج

چاول۔ 2. Usi = 0 (a) اور Usi> 0 (b) پر فیلڈ ایفیکٹ ٹرانزسٹر میں چینل کی چوڑائی

یہ کنڈکٹنگ چینل کی چوڑائی میں کمی کا باعث بنتا ہے۔ جب منبع اور نالی کے درمیان وولٹیج کا اطلاق ہوتا ہے تو، کمی کی تہہ ناہموار ہو جاتی ہے (تصویر 2، بی)، نالی کے قریب چینل کا کراس سیکشن کم ہو جاتا ہے، اور چینل کی چالکتا بھی کم ہو جاتی ہے۔

FET کی VAH خصوصیات تصویر میں دکھائی گئی ہیں۔ 3. یہاں، ایک مستقل گیٹ وولٹیج Uzi پر وولٹیج Usi پر ڈرین کرنٹ Ic کا انحصار فیلڈ ایفیکٹ ٹرانزسٹر کی آؤٹ پٹ یا ڈرین خصوصیات کا تعین کرتا ہے (تصویر 3، اے)۔

چاول۔ 3. آؤٹ پٹ (a) اور ٹرانسفر (b) فیلڈ ایفیکٹ ٹرانزسٹر کی وولٹ ایمپیئر خصوصیات۔

خصوصیات کے ابتدائی حصے میں، ڈرین کرنٹ میں اضافہ Umi کے ساتھ بڑھتا ہے۔ جیسا کہ سورس ڈرین وولٹیج Usi = Uzap– [Uzi] تک بڑھتا ہے، چینل اوورلیپ ہوجاتا ہے اور موجودہ Ic اسٹاپس (سیچوریشن ریجن) میں مزید اضافہ ہوتا ہے۔

ایک منفی گیٹ ٹو سورس وولٹیج Uzi کے نتیجے میں وولٹیج Uc اور موجودہ Ic کی کم قدریں ہوتی ہیں جہاں چینل اوورلیپ ہوتا ہے۔

وولٹیج Usi میں مزید اضافہ گیٹ اور چینل کے درمیان p - n جنکشن کے ٹوٹنے کا باعث بنتا ہے اور ٹرانزسٹر کو غیر فعال کر دیتا ہے۔ آؤٹ پٹ خصوصیات کو منتقلی کی خصوصیت Ic = f (Uz) (تصویر 3، b) بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

سنترپتی سیکشن میں، یہ عملی طور پر وولٹیج Usi سے آزاد ہے۔ یہ ظاہر کرتا ہے کہ ان پٹ وولٹیج (گیٹ - ڈرین) کی عدم موجودگی میں، چینل میں ایک خاص چالکتا ہے اور ایک کرنٹ بہتا ہے جسے ابتدائی ڈرین کرنٹ Ic0 کہتے ہیں۔

چینل کو مؤثر طریقے سے "لاک" کرنے کے لیے، ان پٹ پر مداخلت کرنے والا وولٹیج Uotc لاگو کرنا ضروری ہے۔FET کی ان پٹ خصوصیت - گیٹ پر گیٹ ڈرین کرنٹ I3 کا انحصار - سورس وولٹیج - عام طور پر استعمال نہیں کیا جاتا ہے، کیونکہ Uzi <0 پر گیٹ اور چینل کے درمیان p-n جنکشن بند ہوتا ہے اور گیٹ کرنٹ ہوتا ہے۔ بہت چھوٹا (I3 = 10-8 … 10-9 A)، لہذا بہت سے معاملات میں اسے نظر انداز کیا جا سکتا ہے۔

جیسا کہ اس معاملے میں دوئبرووی ٹرانجسٹر، کھیتوں میں تین سوئچنگ سرکٹس ہیں: ایک عام گیٹ، ڈرین اور سورس کے ساتھ (تصویر 4)۔ کنٹرول p-n جنکشن کے ساتھ فیلڈ ایفیکٹ ٹرانزسٹر کی I-V ٹرانسفر کی خصوصیت تصویر 2 میں دکھائی گئی ہے۔ 3، ب.

چاول۔ 4. کنٹرول پی-این-جنکشن کے ساتھ مشترکہ ماخذ فیلڈ ایفیکٹ ٹرانزسٹر کی سوئچنگ اسکیم

دو قطبی پر کنٹرول پی-این-جنکشن والے فیلڈ ایفیکٹ ٹرانزسٹرز کے اہم فوائد میں زیادہ ان پٹ رکاوٹ، کم شور، پیداوار میں آسانی، مکمل طور پر کھلے چینل میں کم وولٹیج کا گرنا ہے۔ I کے منفی علاقوں میں کام کرنے کی ضرورت ہے - V خصوصیت، جو اسکیم کو پیچیدہ بناتی ہے۔

تکنیکی علوم کے ڈاکٹر، پروفیسر ایل اے پوٹاپوف