מעגלי מיתוג טרנזיסטור עם אפקטי שדה

בדיוק כפי שבמכשירים אלקטרוניים שונים פועלים טרנזיסטורים דו-קוטביים עם פולט משותף, קולט משותף או מיתוג בסיס משותף, טרנזיסטורי אפקט שדה במקרים רבים ניתן להשתמש בו באופן דומה כדי לכלול: מקור משותף, ניקוז משותף או שער משותף.

ההבדל טמון בשיטת הבקרה: הטרנזיסטור הדו-קוטבי נשלט על ידי זרם הבסיס וה-FET נשלט על ידי מטען השער.

במונחים של צריכת חשמל בקרה, בקרת FET היא בדרך כלל חסכונית יותר מבקרת טרנזיסטור דו-קוטבי. זהו אחד הגורמים המסבירים את הפופולריות הנוכחית של טרנזיסטורי אפקט שדה. עם זאת, שקול באופן כללי את מעגלי המיתוג האופייניים של FETs.

החלפת מקור כללית

המעגל להפעלת FET מקור משותף הוא אנלוגי למעגל פולט משותף עבור טרנזיסטור דו-קוטבי. הכללה כזו נפוצה מאוד בשל היכולת לתת עלייה משמעותית בהספק ובזרם בזמן ששלב המתח של מעגל הניקוז הפוך.

התנגדות הכניסה של מקור הצומת הישיר מגיעה למאות מגאוהם, אם כי ניתן להפחית אותה על ידי הוספת נגד בין השער למקור כדי למשוך באופן גלווני את השער אל החוט המשותף (הגנה על ה-FET מפני טנדרים).

הערך של הנגד הזה Rz (בדרך כלל 1 עד 3 MΩ) נבחר כדי לא להטות במידה רבה את התנגדות מקור השער, תוך מניעת מתח יתר מזרם בקרת ההטיה ההפוכה.

התנגדות הכניסה המשמעותית של FET במעגל מקור משותף היא יתרון חשוב של ה-FET בשימוש במעגלי הגברה מתח, זרם והספק, שכן ההתנגדות במעגל הניקוז Rc בדרך כלל אינה עולה על כמה kΩ.

הפעל עם מקור משותף

מעגל המיתוג של FET עם ניקוז משותף (מקור-עוקב) הוא אנלוגי למעגל אספן משותף עבור טרנזיסטור דו-קוטבי (עוקב פולט). מיתוג כזה משמש בשלבי התאמה שבהם מתח המוצא חייב להיות בפאזה עם מתח הכניסה.

התנגדות הכניסה של צומת השער-מקור, כמו קודם, מגיעה למאות מגאוהם, בעוד שהתנגדות המוצא Ri קטנה יחסית. למיתוג זה טווח תדרים גבוה יותר ממעגל מקור פשוט. רווח המתח קרוב לאחדות מכיוון שמתחי המקור-ניקוז וה-gate-source עבור מעגל זה הם בדרך כלל קרובים בגודלם.

מיתוג תריס כללי

מעגל שער משותף דומה לשלב בסיס משותף לטרנזיסטור דו קוטבי. אין כאן רווח זרם, ולכן רווח הכוח קטן פי כמה מאשר במפל מקור משותף.למתח החיזוק יש את אותו שלב כמו למתח הבקרה.

מכיוון שזרם המוצא שווה לזרם הכניסה, אז רווח הזרם שווה לאחדות ורווח המתח בדרך כלל גדול מאחד.

למיתוג זה מאפיין - משוב זרם שלילי מקביל, שכן עם עלייה במתח הכניסה הבקרה, פוטנציאל המקור עולה, בהתאם, זרם הניקוז יורד והמתח על פני התנגדות מעגל המקור Ri יורד.

אז, מצד אחד, המתח על פני התנגדות המקור עולה עקב הגדלת אות הכניסה, אך יורד ככל שזרם הניקוז יורד, זהו משוב שלילי.

תופעה זו מרחיבה את רוחב הפס של הבמה באזור התדר הגבוה, וזו הסיבה שמעגל השער המשותף פופולרי במגברי מתח בתדר גבוה ומבוקש במיוחד במעגלי תהודה יציבים במיוחד.