www.wikidata.id-id.nina.az
Transistor efek medan FET adalah salah satu jenis transistor yang menggunakan medan listrik untuk mengendalikan konduktifitas suatu kanal dari jenis pembawa muatan tunggal dalam bahan semikonduktor FET kadang kadang disebut sebagai transistor ekakutub untuk membedakan operasi pembawa muatan tunggal yang dilakukannya dengan operasi dua pembawa muatan pada transistor dwikutub BJT Transistor efek medanFET salur N daya tinggiTipekomponen semikonduktorKategoritransistorPenemuJulius Edgar Lilienfeld 1925 Oskar Heil 1934 Komponen sejenisBJTKemasan3 pin gerbang sumber ceratlbs Daftar isi 1 Sejarah 2 Saluran 3 Komposisi 4 Cara kerja FET 5 Jenis jenis transistor efek medan 6 Penggunaan 7 Referensi 8 Lihat pula 9 Pranala luarSejarah SuntingTransistor efek medan diciptakan oleh Julius Edgar Lilienfeld pada tahun 1925 dan oleh Oskar Heil pada tahun 1934 tetapi peranti praktis tidak dibuat secara massal hingga tahun 1990 an Saluran SuntingSemua FET mempunyai sebuah saluran gerbang gate cerat drain dan sumber source yang kira kira sama dengan basis kolektor dan emitor pada BJT Selain JFET semua FET juga mempunyai saluran keempat yang dinamakan badan dasar atau substrat Saluran keempat ini melayani kegunaan teknis dalam pemanjaran transistor kedalam titik operasi nya Terminal ini sangat jarang digunakan pada desain sirkuit tetapi keberadaannya penting saat merancang penataan sirkuit terpadu nbsp Irisan MOSFET tipe nNama nama saluran pada FET mengacu pada fungsinya Saluran gerbang dapat dianggap sebagai pengontrol buka tutup dari gerbang sesungguhnya Gerbang ini mengizinkan elektron untuk mengalir atau mencegahnya dengan membuat dan mengikangkan sebuah kanal di antara sumber dan cerat Elektron mengalir dari sumber menuju ke saluran cerat jika ada tegangan yang diberikan Badan merupakan seluruh semikonduktor dasar dimana gerbang sumber dan cerat diletakkan Biasanya saluran badan disambungkan ke tegangan tertinggi atau terendah pada sirkuit tergantung pada tipenya Saluran badan dan saluran sumber biasanya disambungkan karena sumber biasanya disambungkan ke tegangan tertinggi atau terendah dari sirkuit tetapi ada beberapa penggunaan dari FET yang tidak seperti demikian seperti sirkuit gerbang transmisi dan kaskoda Komposisi SuntingFET dapat dibuat dari beberapa semikonduktor silikon menjadi yang paling umum FET pada umumnya dibuat dengan proses pembuatan semikonduktor borongan menggunakan lapik semikonduktor kristal tunggal sebagai daerah aktif atau kanal Di antara bahan badan yang tidak lazim adalah amorphous silicon polycrystalline silicon dan OFET yang dibuat dari semikonduktor organik dan sering menggunakan isolator gerbang dan elektrode organik Cara kerja FET SuntingFET mengendalikan aliran elektron atau lubang elektron pada FET kanal p dari sumber ke cerat dengan mengubah besar dan bentuk dari sebuah kanal konduktif yang dibentuk oleh adanya tegangan atau kurangnya tegangan pada FET kanal p yang dikenakan menyeberangi saluran gerbang dan sumber untuk mempermudah penjabaran diasumsikan bahwa badan dan sumber disambungkan Kanal konduktif ini adalah jalur dimana elektron atau lubang mengalir dari sumber ke cerat Dengan menganggap sebuah peranti salur n moda pemiskinan Sebuah tegangan negatif gerbang ke sumber menyebabkan daerah pemiskinan untuk bertambah lebar dan menghalangi kanal dari kedua sisi mempersempit kanal konduktif Jika daerah pemiskinan menutup kanal sepenuhnya resistansi kanal dari sumber ke cerat menjadi besar dan FET dimatikan seperti sakelar yang terbuka Sebaliknya sebuah tegangan positif gerbang ke sumber menambah lebar kanal dan memungkinkan elektron mengalir dengan mudah Sekarang menganggap sebuah peranti salur n moda pengayaan Sebuah tegangan positif gerbang ke sumber dibutuhkan untuk membuat kanal konduktif karena ini tidak terdapat secara alami di dalam transistor Tegangan positif menarik elektron bebas pada badan menuju ke gerbang membuat sebuah kanal konduktif Tetapi elektron yang cukup harus ditarik dekat ke gerbang untuk melawan ion doping yang ditambahkan ke badan FET ini membentuk sebuah daerah yang bebas dari pembawa bergerak yang dinamakan daerah pemiskinan dan fenomena ini disebut sebagai tegangan tahan dari FET Peningkatan tegangan gerbang ke sumber yang lebih lanjut akan menarik lebih banyak lagi elektron menuju ke garbang yang memungkinkannya untuk membuat sebuah kanal konduktif dari sumber ke cerat proses ini disebut pembalikan Baik pada peranti moda pengayaan ataupun pemiskinan jika tegangan cerat ke sumber jauh lebih rendah dari tegangan gerbang ke sumber mengubah tegangan gerbang akan mengubah resistansi kanal dan arus cerat akan sebanding dengan tegangan cerat terhadap sumber Pada moda ini FET berlaku seperti sebuah resistor variabel dan FET dikatakan beroperasi pada moda linier atau moda ohmik 1 2 Jika tegangan cerat ke sumber meningkat ini membuat perubahan bentuk kanal yang signifikan dan taksimetrik dikarenakan gradien tegangan dari sumber ke cerat Bentuk dari daerah pembalikan menjadi kurus dekat ujung cerat dari kanal Jika tegangan cerat ke sumber ditingkatkan lebih lanjut titik kurus dari kanal mulai bergerak dari cerat menuju ke sumber Pada keadaan ini FET dikatakan dalam moda penjenuhan 3 beberapa orang menyebutnya sebagai moda aktif untuk menganalogikan dengan daerah operasi transistor dwikutub 4 5 Moda penjenuhan atau daerah antara linier dan penjenuhan digunakan jika diinginkan adanya penguatan Daerah antara tersebut sering kali dianggap sebagai bagian dari daerah linier bahkan walaupun arus cerat tidak linier dengan tegangan cerat Bahkan jika kanal konduktif yang dibentuk oleh tegangan gerbang ke sumber tidak lagi menghubungkan sumber ke cerat saat moda penjenuhan Pembawa muatan tidak dihalangi untuk mengalir Dengan menganggap peranti salur n sebuah daerah pemiskinan terdapat pada badan tipe p mengelilingi kanal konduktif daerah cerat dan daerah sumber Elektron yang mencakupi kanal bebas untuk bergerak keluar dari kanal melalui daerah pemiskinan jika ditarik ke cerat oleh tegangan cerat ke sumber Daerah pemiskinan ini bebas dari pembawa dan memiliki resistansi seperti silikon Penambahan apapun pada tegangan cerat ke sumber akan menambah jarak dari cerat ke titik kurus menambah resistansi dikarenakan daerah pemiskinan sebanding dengan tegangan tegangan cerat ke sumber Perubahan yang sebanding ini menyebabkan arus cerat ke sumber untuk tetap relatif tetap tak terpengaruh oleh perubahan tegangan cerat ke sumber dan benar benar berbeda dari operasi moda linier Dengan demikian pada moda penjenuhan FET lebih berlaku seperti sebuah sumber arus konstan daripada sebagai sebuah resistor variabel dan dapat digunakan secara efektif sebagai penguat tegangan Pada situasi ini tegangan gerbang ke sumber menentukan besarnya arus konstan yang melewati kanal Jenis jenis transistor efek medan SuntingKanal pada FET telah didoping untuk membuat baik semikonduktor tipe n maupun semikonduktor tipe p Pada FET moda pengayaan cerat dan sumber dibuat berbeda tipe dengan kanal sedangkan pada FET moda pemiskinan dibuat setipe dengan kanal FET juga dibeda bedakan berdasarkan metode pengisolasian di antara gerbang dan kanal Jenis jenis dari FET adalah MOSFET Metal Oxide Semiconductor FET FET Semikonduktor Oksida Logam menggunakan isolator biasanya SiO2 di antara gerbang dan badan JFET Junction FET FET Pertemuan menggunakan sambungan p n yang dipanjar terbalik untuk memisahkan gerbang dari badan MESFET Metal Semiconductor FET FET Semikonduktor Logam menggantikan sambungan p n pada JFET dengan sawar Schottky digunakan pada GaAs dan bahan semikonduktor lainnya HEMT High Electron Mobility Transistor Transistor Pergerakan Elektron Tinggi juga disebut HFET heterostructure FET FET Struktur Campur Material celah jalur lebar yang dikurangi penuh membentuk isolasi antara gerbang dan badan IGBT Insulated Gate Bipolar Transistor Transistor Dwikutub Gerbang Terisolasi adalah peranti untuk pengendali daya tinggi Ini mempunyai struktur mirip sebuah MOSFET yang digandengkan dengan kanal konduksi utama yang mirip transistor dwikutub Ini sering digunakan pada tegangan operasi cerat ke sumber antara 200 3000 V MOSFET daya masih merupakan peranti pilihan utama untuk tegangan cerat ke sumber antara 1 200 V FREDFET Fast Reverse Recovery Epitaxial Diode FET FET Diode Epitaksial Cepat Balik Pulih adalah sebuah FET yang didesain khusus untuk memberikan kecepatan pemulihan pematian yang sangat cepat dari diode badan ISFET Ion Sensitive FET FET Sensitif Ion digunakan untuk mengukur konsentrasi ion pada larutan ketika konsentrasi ion seperti pH berubah arus yang mengalir melalui transistor juga berubah DNAFET adalah FET khusus yang berfungsi sebagai sebuah biosensor dengan menggunakan gerbang yang dibuat dari molekul salah satu helai DNA untuk mendeteksi helaian DNA yang cocok Penggunaan SuntingFET yang paling sering digunakan adalah MOSFET Teknologi proses CMOS complementary symmetry metal oxide semiconductor adalah dasar dari sirkuit terpadu digital modern Lapisan isolasi tipis antara gerbang dan kanal membuat FET rawan terhadap kerusakan akibat pengosongan elektrostatik selama penanganan Biasanya ini bukanlah sebuah masalah setelah peranti terpasang Pada FET elektron dapat mengalir pada kedua arah melalui kanal ketika dioperasikan pada moda linier dan konvensi penamaan antara saluran sumber dan saluran cerat agak merupakan keputusan sendiri karena peranti FET biasanya tetapi tidak selalu dibuat simetris dari sumber ke cerat Ini membuat FET cocok untuk mensakelarkan isyarat analog di antara kedua arah pemultipleks Referensi Sunting C Galup Montoro amp Schneider MC 2007 MOSFET modeling for circuit analysis and design London Singapore World Scientific hlm 83 ISBN 981 256 810 7 Norbert R Malik 1995 Electronic circuits analysis simulation and design Englewood Cliffs NJ Prentice Hall hlm 315 316 ISBN 0 02 374910 5 RR Spencer amp Ghausi MS 2001 Microelectronic circuits Upper Saddle River NJ Pearson Education Prentice Hall hlm 102 ISBN 0 201 36183 3 A S Sedra and K C Smith 2004 Microelectronic circuits edisi ke Fifth Edition New York Oxford hlm 552 ISBN 0 19 514251 9 Pemeliharaan CS1 Teks tambahan link PR Gray PJ Hurst SH Lewis amp RG Meyer 2001 Analysis and design of analog integrated circuits edisi ke Fourth Edition New York Wiley hlm 1 5 2 p 45 ISBN 0 471 32168 0 Pemeliharaan CS1 Banyak nama authors list link Pemeliharaan CS1 Teks tambahan link Lihat pula SuntingMOSFET CMOSPranala luar Sunting nbsp Wikimedia Commons memiliki media mengenai Field effect Transistors PBS The Field Effect Transistor Junction Field Effect Transistor Diarsipkan 2009 04 14 di Wayback Machine The Enhancement Mode MOSFET Diarsipkan 2010 01 09 di Wayback Machine CMOS gate circuitry Winning the Battle Against Latchup in CMOS Analog Switches Nanotube FETs at IBM Research Diarsipkan 2011 04 10 di Wayback Machine Field Effect Transistors in Theory and Practice Diarsipkan 2012 03 02 di Wayback Machine Diperoleh dari https id wikipedia org w index php title Transistor efek medan amp oldid 21605249