क्षेत्र प्रभावों के साथ ट्रांजिस्टर स्विचिंग सर्किट

जैसे विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में बाइपोलर ट्रांजिस्टर कॉमन एमिटर, कॉमन कलेक्टर या कॉमन बेस स्विचिंग के साथ काम करते हैं, क्षेत्र प्रभाव ट्रांजिस्टर कई मामलों में इसे समान रूप से शामिल करने के लिए उपयोग किया जा सकता है: सामान्य स्रोत, सामान्य नाली, या सामान्य द्वार।

अंतर नियंत्रण विधि में निहित है: द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर को बेस करंट द्वारा नियंत्रित किया जाता है और FET को गेट चार्ज द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

नियंत्रण बिजली की खपत के मामले में, एफईटी नियंत्रण आमतौर पर द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर नियंत्रण से अधिक किफायती होता है। यह क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर की वर्तमान लोकप्रियता की व्याख्या करने वाले कारकों में से एक है। हालाँकि, सामान्य शब्दों में FET के विशिष्ट स्विचिंग सर्किट पर विचार करें।

सामान्य स्रोत स्विचिंग

एक आम-स्रोत एफईटी चालू करने के लिए सर्किट एक द्विध्रुवीय ट्रांजिस्टर के लिए एक आम-एमिटर सर्किट के अनुरूप है। नाली सर्किट के वोल्टेज चरण उलट होने पर शक्ति और वर्तमान में महत्वपूर्ण वृद्धि देने की क्षमता के कारण इस तरह का समावेशन बहुत आम है।

प्रत्यक्ष जंक्शन-स्रोत का इनपुट प्रतिरोध सैकड़ों megohms तक पहुंचता है, हालांकि इसे गेट और स्रोत के बीच एक प्रतिरोधक जोड़कर कम किया जा सकता है ताकि गेट को सामान्य तार (FET को पिकअप से बचाते हुए) तक खींचा जा सके।

इस प्रतिरोधी आरजे (आमतौर पर 1 से 3 एमΩ) का मान चुना जाता है ताकि रिवर्स बायस कंट्रोल नोड वर्तमान से ओवरवॉल्टेज को रोकने के दौरान गेट-स्रोत प्रतिरोध को बहुत अधिक पूर्वाग्रह न किया जा सके।

सामान्य-स्रोत सर्किट में एफईटी का महत्वपूर्ण इनपुट प्रतिरोध वोल्टेज, करंट और पावर एम्पलीफिकेशन सर्किट में उपयोग किए जाने पर एफईटी का एक महत्वपूर्ण लाभ है, क्योंकि ड्रेन सर्किट आरसी में प्रतिरोध आमतौर पर कुछ kΩ से अधिक नहीं होता है।

सामान्य स्रोत से चालू करें

कॉमन-ड्रेन (सोर्स-फॉलोअर) FET का स्विचिंग सर्किट बाइपोलर ट्रांजिस्टर (एमिटर-फॉलोअर) के लिए कॉमन-कलेक्टर सर्किट के अनुरूप है। इस तरह के स्विचिंग का उपयोग मिलान चरणों में किया जाता है जहां आउटपुट वोल्टेज इनपुट वोल्टेज के साथ चरण में होना चाहिए।

गेट-सोर्स जंक्शन का इनपुट प्रतिरोध, पहले की तरह, सैकड़ों megohms तक पहुँचता है, जबकि आउटपुट प्रतिरोध Ri अपेक्षाकृत छोटा है। इस स्विचिंग में साधारण स्रोत सर्किट की तुलना में उच्च आवृत्ति रेंज होती है। वोल्टेज लाभ एकता के करीब है क्योंकि इस सर्किट के लिए स्रोत-नाली और गेट-स्रोत वोल्टेज आमतौर पर परिमाण में करीब होते हैं।

सामान्य शटर स्विचिंग

एक सामान्य गेट सर्किट द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर के लिए एक सामान्य आधार चरण के समान होता है। यहां कोई करंट गेन नहीं है, और इसलिए पावर गेन कॉमन-सोर्स कैस्केड की तुलना में कई गुना कम है।बूस्ट वोल्टेज में नियंत्रण वोल्टेज के समान चरण होता है।

चूँकि आउटपुट करंट इनपुट करंट के बराबर होता है, तो करंट गेन एकता के बराबर होता है और वोल्टेज गेन आमतौर पर एकता से अधिक होता है।

इस स्विचिंग की एक विशेषता है - समानांतर नकारात्मक वर्तमान प्रतिक्रिया, क्योंकि नियंत्रण इनपुट वोल्टेज में वृद्धि के साथ, स्रोत की क्षमता बढ़ जाती है, तदनुसार, नाली का प्रवाह कम हो जाता है और स्रोत सर्किट प्रतिरोध आरई में वोल्टेज कम हो जाता है।

तो, एक तरफ, इनपुट सिग्नल बढ़ने के कारण स्रोत प्रतिरोध में वोल्टेज बढ़ता है, लेकिन जैसे-जैसे नाली का प्रवाह घटता है, यह नकारात्मक प्रतिक्रिया होती है।

यह घटना उच्च-आवृत्ति क्षेत्र में स्टेज बैंडविड्थ को चौड़ा करती है, यही कारण है कि सामान्य गेट सर्किट उच्च-आवृत्ति वोल्टेज एम्पलीफायरों में लोकप्रिय है और विशेष रूप से अत्यधिक स्थिर गुंजयमान सर्किट में मांग की जाती है।