12.11 : Transistor de Efeito de Campo

Os transistores de efeito de campo (Field Effect Transistor, FET, em inglês), são parte integrante dos circuitos eletrônicos e se distinguem por sua configuração de três terminais: porta, dreno e fonte. Esses transistores operam como dispositivos unipolares, que utilizam elétrons ou lacunas como portadores de carga, em contraste com os transistores bipolares, que utilizam ambos os tipos de portadores. A principal função do FET é modular o fluxo desses portadores da fonte para o dreno através de um canal. A diferença de tensão entre os terminais da porta e da fonte controla diretamente a condutividade deste canal.

Os FETs são amplamente categorizados com base na estrutura de seus diodos de porta em FETs de junção (JFETs), FETs de metal-semicondutor (MESFETs) e FETs de óxido de metal-semicondutor (MOSFETs). Os JFETs operam estendendo a junção p-n do canal porta para controlar a condutividade do canal, tornando-os altamente eficazes em circuitos analógicos devido à sua menor impedância de entrada. Os MESFETs, utilizando diodos semicondutores metálicos para retificação de contato, são preferidos em aplicações de micro-ondas devido à sua resposta robusta de alta frequência e temperaturas de fabricação mais baixas. Os MOSFETs, por outro lado, são o tipo mais prevalente, conhecidos por sua alta impedância de entrada e aplicação frequente em circuitos digitais.

Cada tipo de FET é ainda distinguível com base no material semicondutor do canal, atendendo a necessidades tecnológicas específicas. Os FETs são amplamente utilizados em amplificadores, interruptores e reguladores de tensão. Suas vantagens de design incluem alta impedância de entrada, compacidade, baixo ruído e consumo de energia reduzido, tornando-os particularmente vantajosos em relação aos transistores de junção bipolar tradicionais em muitas aplicações. Esses recursos ressaltam a versatilidade e a utilidade dos FETs em uma vasta gama de componentes e sistemas eletrônicos.