FET 의 종류와 특성

FET 는 크게 접합게이트와 절연게이트로 나뉜다.

- 배경설명

접합게이트는 눈에 익숙한 2SK30, 2SK19같은 종류가 이에 해당한다.

절연게이트는 역시 눈에 익숙한 IRF 시리즈(IRF540, IRF720 등등)나 2N7000 등이 있다.

접합게이트 FET(흔히 그냥 FET 혹은 JFET 라고 한다)는 노멀 On 이다.

즉, 드레인, 소스 간 저항이평상시에 On 되어 있는 상태이다.

게이트에 걸리는 역방향 전압에 의해 Off 상태로 변한다.

쉽게 생각해서 TR 과는 반대로 작동한다. 이러한 방식을 디프레션 이라고 하며..

J-FET 는 디프레션 타입만 존재한다.

절연(흔히 MOS-FET 라고 한다)게이트 FET 는앞서 말한 노멀 On 방식도 있고,

노멀 Off 방식도 있다(이 방식을 Enhancement 라고 한다.

즉, 디프레션(노멀On)과 인헌스먼트(노멀Off) 두가지가 존재한다.

현재는 스위칭제어가 편한인헌스먼트(노멀Off) 방식만주로 쓰이고 있다.

회로도 상에서는 디프레션 타입(평상시 ON)일 경우에는 D-S 간을 실선으로 그려 넣고

(즉 D-S 가평상시에는 연결되어 있다 라는 뜻이다.)

인헌스먼트 타입(평상시 Off)일 경우에는 D-S 간을 점선(파선)으로 표시한다.

(즉 D-S 가 평상시에는 끊어져 있다는 뜻이다)

보통 회로도를 볼 때 D-S 가 3조각으로 잘라져서 표현된 것은 모조리 인헌스먼트 타입이며.

사용되는 거의 대부분의 MOS-FET 가 이 방식이다.

즉 작동방식은 게이트가 전압입력 이라는 것 외에는TR 과 동일하다고 생각하면 된다.

J-FET 든 MOS-FET 든, P 채널과 N 채널이 있으며..

두가지의 차이는서로 역극성(양전압으로 작동하느냐, 부전압으로 작동하느냐 차이)으로

TR 의 PNP 와 NPN 과 동일한 차이이다.

같은 FET 가 P 채널과 N 채널 두가지가 존재할 때, 둘을 가르켜 Complementary(상보형) 라고

부르며, 이 두 가지로 최적화된 회로를 만들 때 그것을 가르켜 C-MOS 형태의 회로 라고 한다.

흔히 말하는 C-MOS IC 라는 것은, P 채널과 N 채널 MOS FET 를 혼합하여 만들었다는 것이다.

그다지 특별할 것도 없는 이 말이 생겨난 이유는......

과거에는 동일한 규격의 MOSFET 를 N, P채널로 따로만들기가 어려웠기 때문이다. -_-.

반드시 콤플리멘터리가 되어야 제대로 된 특성과 성능을 발휘하는 회로들이 있었기 때문에..

제 성능을낸다 라는의미로 "C-MOS" 라고 적어 넣었다.

- 실제 많이 이용하는FET 의 특성.

FET 의 특성은 다양한데 실제 회로에서 사용하는 특성 몇가지만 나열한다.

1. 고입력 저항

전류를 흘리지 않고도, 제어가 가능하다, 고로 전력소비가 최소화 된다.

별도의 임피던스 매칭이 없이도 바로신호원과 접속이 가능하다.

2. On 저항이 매우 낮다.

대전력 FET 의 경우 On 저항이 수십밀리옴 정도인데, 이것은 그만큼 전력효율이 좋다는 것이다.

심지어, 릴레이 같은 물리적 스위치를 대체하는 수단으로도 쓰이기도 한다.

3. 저잡음. 저왜곡

증폭기의 특성을 개선 시킬 수 있다.