UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID

V
P0
2
qa N D
67
Efectos de la radiación sobre componentes electrónicos básicos
= (3.41)
2ε
S
VP= VBI − VP0
(3.42)
VDSAT = VP0 −( VBI− VGS)
(3.43)
donde µN es la movilidad de los portadores en el semiconductor, q la carga del electrón, ND
la concentración de portadores en el canal, W la anchura del canal, a su profundidad (distancia
entre la unión y el substrato), L la longitud del canal, εs la permitividad dieléctrica del
semiconductor, VDSAT la tensión de saturación y VBI la tensión de contacto en la unión PN,
calculada con (3.3). Se ha representado en fig. 3.24 la relación existente entre la tensión VDS y la
corriente IDS para distintos valores de VGS en un transistor JFET de canal n.
Fig. 3.24: Corriente que atraviesa un transistor N-JFET ideal en función de la tensión de puerta y de drenador.
En el caso de una unión metal-semiconductor, la tensión VBI debe calcularse a partir de las
alturas de barrera. En el caso de que el transistor sea de canal p, la tensión VGS, VP son positivas.
La ecuación (3.39) es bastante exacta aunque trabajar con potencias fraccionarias es
relativamente engorroso. Por esta causa, se suele utilizar una función cuadrática, que describe
más o menos correctamente la relación V-I de un transistor JFET. Esta ecuación sería:
⎧
⎪
⎪0,
si 0 > V > V
P GS
⎪
2
⎪
⎡⎛ V ⎞ 1 ⎛ ⎞ ⎤
GS VDS
'
DS = ⎨I ⎢⎜1− ⎟ − ⎜ ⎟ ⎥,
< < 0, <
DSS DS V V V V
P GS DS DSAT
⎢⎝ VP ⎠ 2 ⎝ VP
⎠DS
⎥
I V
⎪ ⎣ ⎦
⎪
2
⎪ ⎛ V ⎞ GS
⎪I
⎜1−⎟ , si V < V < 0, V > V
DSS P GS DS
⎩ ⎝ VP
⎠
Siendo:
´
DSAT GS P
'
DSAT
(3.44a-c)
V = V −V
(3.45)