Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
Antes de pasar al tema real, háganos saber qué es un voltaje de pellizco de un transistor de efecto de campo de unión porque tiene un papel vital para decidir el nivel de polarización de un transistor de efecto de campo de unión.
Indice de contenidos
Tensión de pellizco
En un JFET de canal n, si aplicamos potencial positivo en el terminal de drenaje manteniendo el terminal de la fuente conectado a tierra, hay corriente de drenaje a fuente a través del canal debido a la deriva de electrones libres de la fuente al drenaje. Esta corriente provoca una caída de voltaje a lo largo del canal. Al considerar esta distribución de voltaje a lo largo del canal, podemos decir que el potencial del canal más cercano al terminal de drenaje es mayor que el más cercano al terminal fuente. Al mismo tiempo, si el terminal de la puerta está en potencial de tierra, entonces la unión PN entre la región de la puerta y el canal se polariza en sentido inverso, y el ancho de la capa de agotamiento hacia el terminal de drenaje es mayor que el del terminal fuente.
Ahora, si aumentamos continuamente el voltaje de drenaje, el ancho de la capa de agotamiento aumenta más rápidamente que hacia el terminal de origen. Después de un cierto voltaje de drenaje, la capa de agotamiento hacia el terminal de drenaje se toca entre sí. Este voltaje se conoce como voltaje de pellizco. Eso significa que a voltaje de puerta cero, el voltaje de drenaje al que las capas de agotamiento de ambos lados se tocan entre sí se llama voltaje de pellizco. Se encuentra que la corriente de drenaje es linealmente proporcional al voltaje de drenaje a la fuente antes de que ocurra el pellizco y la corriente de drenaje se vuelve casi constante justo después del voltaje de pellizco. Si aumentamos aún más el voltaje de drenaje más allá del voltaje de pellizco, la corriente de drenaje permanece constante, pero después de otro valor más alto de voltaje de drenaje, se produce una ruptura de avalancha en la unión polarizada inversa y de repente la corriente de drenaje aumenta muy rápidamente. Este voltaje se conoce como voltaje de ruptura de JFET. Por lo tanto, cualquier transistor de efecto de campo de unión debe operarse entre voltaje de pellizco y voltaje de ruptura cuando actúa como un amplificador. Para mantener el voltaje de drenaje a fuente dentro del rango, se conecta una fuente de voltaje de CC o una batería de voltaje adecuado en serie con resistencia de carga o resistencia de salida. El voltaje que aparece entre el drenaje y la fuente sería Por lo tanto, cualquier transistor de efecto de campo de unión debe operarse entre voltaje de pellizco y voltaje de ruptura cuando actúa como un amplificador. Para mantener el voltaje de drenaje a fuente dentro del rango, se conecta una fuente de voltaje de CC o una batería de voltaje adecuado en serie con resistencia de carga o resistencia de salida. El voltaje que aparece entre el drenaje y la fuente sería Por lo tanto, cualquier transistor de efecto de campo de unión debe operarse entre voltaje de pellizco y voltaje de ruptura cuando actúa como un amplificador. Para mantener el voltaje de drenaje a fuente dentro del rango, se conecta una fuente de voltaje de CC o una batería de voltaje adecuado en serie con resistencia de carga o resistencia de salida. El voltaje que aparece entre el drenaje y la fuente sería
El voltaje de pellizco aparece entre el drenaje y la fuente. 
Aquí I DSS es la corriente de drenaje que fluye a través del canal en el pellizco mientras el terminal de la puerta está en potencial de tierra. 
Ahora, en JFET de canal n, tenemos que aplicar potencial negativo en el terminal de la puerta, y esto aumentará aún más el ancho de la capa de agotamiento entre la región de la puerta y el canal. Debido a la negatividad de la región de tipo p, aumenta la polarización inversa de la unión. Ya se ha comentado que a medida que se aplica el voltaje de drenaje manteniendo el terminal de la puerta conectado a tierra, las capas de agotamiento hacia el terminal de drenaje ya se han tocado y se ha creado una pequeña abertura de canal entre las capas para permitir que fluya la corriente de drenaje.
Cuando aumentamos el potencial negativo del terminal de la puerta, la apertura del canal se vuelve más estrecha y, por lo tanto, la corriente de drenaje se reduce. Si seguimos aumentando el voltaje negativo del terminal de la puerta, la corriente de drenaje continúa disminuyendo y se verá que la corriente de drenaje se vuelve cero a un cierto voltaje de puerta. Este voltaje se conoce como voltaje de corte de puerta. El valor del voltaje de corte de la puerta es igual al voltaje de pellizco de un efecto de campo de unión, pero la polaridad de estos dos voltajes es opuesta. 
Entonces, el rango operativo de la señal de entrada de un JFET debe ser de 0 a – V GS (apagado) donde V GS (apagado)es el voltaje de corte de la puerta. Para asegurar el rango de operación de la señal de entrada variable, el circuito de la puerta debe estar asociado con un voltaje polarizado fijo que se puede aplicar al circuito de la puerta, ya sea por una fuente de batería separada o por una desviación de voltaje del circuito de salida. Dependiendo de los métodos aplicados, la polarización de puerta de un JFET puede ser de tres tipos.
Polarización de JFET por una batería en el circuito de la puerta
Esto se hace insertando una batería en el circuito de la puerta. El terminal negativo de la batería está conectado al terminal de la puerta. Como la corriente de la puerta en JFET es casi cero, no habría caída de voltaje a través de la resistencia de la puerta de entrada. Por lo tanto, el potencial negativo de la batería llega directamente al terminal de la puerta. La corriente de drenaje correspondiente y el voltaje de drenaje a fuente serían el punto de operación de salida del transistor.
NB: – Aquí, en todos los circuitos de polarización a continuación, hemos incluido la señal de CA de entrada para un mejor detalle del circuito, pero durante el cálculo del punto de polarización o el punto de operación del JFET, ignoraremos la señal de CA ya que la polarización solo se ocupa de CORRIENTE CONTINUA. 
Como en JFET no hay corriente de puerta, 
podemos encontrar el valor de la corriente de drenaje I D a partir de la relación que se indica a continuación, ya que I DSS y V GS (apagado) (= – V P ) se dan en la hoja de datos del transistor. 
El valor de V DS se puede encontrar aplicando KVL en el circuito de salida. 
El punto de operación del JFET está ubicado en la coordenada (V DS , I D ) en el gráfico característico.
Auto sesgo de un JFET
Aquí se inserta una resistencia R S entre el terminal de la fuente y la tierra. 
El voltaje a través de R S sería 
Aquí, el terminal de puerta también está conectado a tierra a través de una resistencia R G . Como no hay corriente de puerta, aparece un potencial de tierra cero en el terminal de la puerta. 
El voltaje entre la puerta y la fuente es V GS . 
Esta ecuación nos dice que aquí la terminal de la puerta siempre tiene un potencial negativo que la terminal de la fuente. 
Después de determinar el valor de I D y V DS de la relación anterior, podemos poner el punto de operación en el gráfico característico en la coordenada (V DS , I D ).
Polarización del divisor de voltaje de un JFET
Dos resistencias conectadas en serie forman un circuito divisor de voltaje. El voltaje en el terminal de la puerta se puede calcular mediante la regla de división de voltaje. De esta manera, el voltaje de drenaje aplicado se utiliza para obtener el voltaje del terminal de la puerta. Se inserta una resistencia en el terminal de la fuente en serie. La corriente del dispositivo fluye a través de la resistencia y provoca una caída de voltaje. Si esta caída de voltaje de la fuente es mayor que el voltaje que aparece en el terminal de la puerta, el voltaje de la puerta a la fuente tiene un valor negativo que se desea para la operación JFET. Consideremos el siguiente circuito.
