O JFET 2N3819: Guia de Projeto para Aplicações de Alto Ganho e Larga Banda

Muitos tipos de JFET existem hoje. Cada um deles fornece características/especificações especiais, que apresentam várias aplicações de circuito. Agora, neste artigo, discutiremos o JFET 2N3819. Este dispositivo pode lidar com frequências de média a alta faixa enquanto fornece alto ganho para frequências de larga banda. Também oferece amplificação de sinal, comutação rápida e recursos de mixagem para muitas aplicações diferentes. Além disso, este dispositivo integra sistemas de áudio, proporcionando som aprimorado.

Entender este pequeno transistor de efeito de campo de junção N-channel e como ele funciona pode parecer confuso. É por isso que escrevemos este artigo simples, que visa colocá-lo no caminho certo. Então, vamos começar!

Descrição dos Pinos do JFET 2N3819

Números dos pinos do 2N3819.

Fonte: Wikimedia Commons

Descrevemos o pinout do 2N3819 na tabela abaixo:

Número do Pino	Nome do Pino	Descrição
1	Fonte	Pino de fonte do JFET
2	Porta	Pino de porta do JFET
3	Dreno	Pino de dreno do JFET

Características e Especificações

Parâmetro	Símbolo	Valor	Unidade
Tensão dreno-fonte	VDS	25	Vdc
Tensão dreno-porta	VDG	25	Vdc
Tensão porta-fonte	VGS	25	Vdc
Dissipação de Potência	PD	350	mW
Corrente de Dreno	ID	100	mAdc
Corrente Máxima de Porta Direta	IG(f)	10	mAdc
Faixa de temperatura de armazenamento e operação	Tstg	-65 a +150	°C

Você deve notar que este dispositivo suporta uma corrente de dreno de 100mAdc, uma característica importante. Portanto, deve ser utilizado em aplicações como chave quando a corrente de dreno for menor que 100mA.

Princípio de Funcionamento do 2n 3819

O 2N3819 contém um caminho de condução da fonte e dreno. Restringir o fluxo de carga da fonte para os terminais de dreno ocorre calibrando a área do caminho do canal.

Um efeito de campo produz o canal de condução. Aplicar uma tensão positiva aos terminais de porta e fonte fará a junção pn operar em polarização reversa. Como resultado, a região de depleção, que se forma ao redor do terminal de porta, expande. Então, a região de depleção produz um gradiente ao redor da junção pn. Portanto, isso restringe o fluxo de corrente para a fonte e dreno, alcançado através do estreitamento da largura do canal condutivo.

A condutividade da fonte para o dreno cessa quando a camada de depleção ultrapassa a largura do canal de condução. A região de pinch-off refere-se a parar a condutividade. Por exemplo, aplicar uma tensão negativa à porta-fonte fará o JFET N-Channel parar de funcionar. No entanto, danos podem ocorrer se tensões excederem o valor absoluto. Além disso, aplicar tensão por muito tempo pode afetar sua confiabilidade.

Opções Alternativas ao 2n 3819

Listamos alternativas ao 2N3819 abaixo:

• 2N4416
• NTE312
• 2N5638
• 2N5640
• 2SK162
• 2SK518

Aplicações do 2n 3819

Um JFET 2N3819 integrado em um circuito RF

Abaixo estão aplicações para o JFET 2N3819.

• Modulação de sinal
• Sistemas amplificadores de áudio
• Baixo ruído
• Amplificação de sinal baixo
• Módulo de Radiofrequência
• Comutação analógica de alta velocidade
• Circuito sensor
• Misturadores VHF/UHF
• Receptor e transmissor

Como Escolher um JFET

Diagrama JFET tipo N.

Fonte: Wikimedia Commons

Certifique-se de seguir estas diretrizes ao escolher um JFET:

1. Você deve garantir que o JFET se adeque à aplicação. O JFET N-Channel, utilizado no caminho de potência, representa o 2N3819. No entanto, recomendamos um P-Channel para aplicações de comutação de lado alto.

2. Realize cálculos de corrente de dreno. De fato, um JFET capaz de lidar com mais que a corrente de dreno da aplicação será suficiente. O 2N3819 opera com corrente máxima de dreno de 100mA.

3. Você precisará selecionar um JFET que lide com mais que a tensão de ruptura dreno-fonte e porta-fonte requeridas. O 2N3819 é compatível com 25V de tensão de ruptura porta-fonte e 25V de tensão de ruptura dreno-fonte.

Exemplos de Circuitos 2n 3819

JFET N-Channel como Chave

Diagrama de circuito mostrando o JFET N-channel como chave

O voltímetro DC, conectado entre os terminais de dreno e fonte, mede a tensão. Após o terminal de porta do canal N receber tensão zero, o FET comuta para modo de saturação. Consequentemente, isso resulta em um circuito fechado. Portanto, o voltímetro DC lerá que tensão quase zero emerge no terminal de dreno.

Aplicar tensão negativa suficiente ao terminal de porta causa o FET funcionar na região de corte. Como resultado, funciona como um circuito aberto. Enquanto isso, o voltímetro DC exibirá a tensão da fonte de entrada (+25V) para o terminal de dreno.

Misturador de Áudio 2N3819

Diagrama de circuito de misturador de áudio com JFET 2N3819

Ambos os canais de entrada de áudio conectam-se à porta do transistor junto com dois capacitores e resistores variáveis. Aplicar sinais de entrada ao misturador causa a variação da tensão de porta e corrente de dreno. Então, altera a queda de tensão do resistor de carga, amplificando o sinal de áudio.

Cada resistor variável contribui para a mixagem de áudio. Alterar as resistências permite controlabilidade sobre os canais de entrada via tanto sinal amplificado quanto saída do misturador. Em efeito, este processo produz diferentes níveis de som. Finalmente, conectar um capacitor na saída fornece um sinal de alta qualidade.

Resumo

No geral, o dispositivo JFET 2N3819 fornece amplificação de sinal de baixo nível e capacidades de comutação. Isso significa que ajudará a melhorar o sinal em um circuito eletrônico, especialmente para aplicações de misturador VHF/UHF. Adicionalmente, você pode ver que o 2N3819 suporta 25V de tensão de ruptura Dreno-Fonte e Porta-Fonte. Isso significa que é suficiente para aplicações que lidam com mais que a tensão de ruptura requerida. O dispositivo opera restringindo o fluxo de corrente para os pinos de fonte e dreno, o que ocorre enquanto estreita a largura do canal condutivo.

Tem alguma dúvida sobre o JFET 2N3819? Sinta-se à vontade para nos contatar!