Polarización fija JFET

A continuación se muestra el circuito de polarización fija para un transistor JFET.

Circuito transistor JFET con polarización fija

Las ecuaciones básicas son las siguientes:

Donde el subíndice G hace referencia a gate (puerta), el subíndice D hace referencia a drain (drenaje) y el subíndice S hace referencia a source (fuente). La grafica que relaciona el valor de ID en la red de polarización con el valor de ID en la ecuación de Shockley es la siguiente:

Donde la línea de color azul es el valor de ID en la red de polarización y la línea de color roja es la ID en la ecuación de Shockley. El punto donde se cruzan están dos funciones es el punto Q de trabajo (VGSQ, IDSQ). Como se puede ver para mover el punto Q de lugar solo se debe variar el valor de la fuente VGG.

Ecuaciones de diseño para cuando se dan las resistencias del circuito y se pide hallar el punto Q (VGSQ, IDQ, VDSQ). La ecuación para hallar VGSQ es la siguiente:

La ecuación para hallar IDQ es la misma ecuación de Shockley:

Y la ecuación para hallar VDSQ es la siguiente:

Ejemplo. Halle le valor del punto Q (VGSQ, IDSQ, VDSQ) para el siguiente circuito.

Solución. Hallamos el valor de VGSQ:

Hallamos ahora el valor de IDQ:

Y finalmente hallamos el valor de VDSQ:

La gráfica queda de la siguiente manera:

Se puede ver que el punto Q es VGSQ = -2v y IDQ = 5.625mA tal como se había calculado.

Ecuaciones de diseño para cuando se da el punto Q (VGSQ, IDQ, VDSQ) y se pide hallar el valor de la resistencia RD del circuito. La ecuación para hallar IDQ es la siguiente:

El valor de VGG está dado por la siguiente ecuación:

Y la ecuación para hallar la resistencia de drenaje RD es la siguiente:

Ejemplo. Halle el valor de VGG y de la resistencia RD para el siguiente circuito. Se desea que el valor de VGSQ sea igual a -4 voltios y que el valor de VDSQ sea igual a 8V.