Pengertian Field Effect Transistor (FET) dan Jenis-jenisnya – Field Effect Transistor atau disingkat dengan FET ialah komponen Elektronika aktif yang memakai Medan Listrik untuk mengendalikan Konduktifitasnya. Field Effect Transistor (FET) dalam bahasa Indonesia disebut dengan Transistor Efek Medan. Dikatakan Field Effect atau Efek Medan alasannya pengoperasian Transistor jenis ini tergantung pada tegangan (medan listrik) yang terdapat pada Input Gerbangnya. FET merupakan Komponen Elektronika yang tergolong dalam keluarga Transistor yang memilki Tiga Terminal Kaki yaitu Gate (G), Drain (D) dan Source (S).
Field Effect Transistor atau FET mempunyai fungsi yang hampir sama dengan Transistor bipolar pada umumnya. Perbedaannya ialah pada pengendalian arus Outputnya. Arus Output (IC) pada Transistor Bipolar dikendalikan oleh arus Input (IB) sedangkan Arus Output (ID) pada FET dikendalikan oleh Tegangan Input (VG) FET. Kaprikornus perlu diperhatikan bahwa perbedaan yang paling utama antara Transistor Bipolar (NPN & PNP) dengan Field Effect Transistor (FET) ialah terletak pada pengendalinya (Bipolar memakai Arus sedangkan FET memakai Tegangan).
Field Effect Transistor ini sering disebut juga dengan Unipolar Transistor atau Transistor Eka Kutup, hal ini dikarena FET ialah Transistor yang bekerja bergantung dari satu pembawa muatan saja, apakah itu Elektron maupun Hole. Sedangkan pada Transistor Bipolar (NPN & PNP) pada umumnya, terdapat dua pembawa muatan yaitu Elektron yang membawa muatan Negatif dan Hole sebagai pembawa muatan Positif.
Field Effect Transistor (FET) atau Transistor Efek Medan ini diciptakan dan dipatenkan oleh Julius Edgar Lilienfeld pada tahun 1926 dan juga oleh Oscar Hell di tahun 1934.
Jenis-jenis Field Effect Transistor (FET) dan Cara Kerjanya
Pada dasarnya terdapat dua jenis pembagian terstruktur mengenai utama pada Field Effect Transistor atau FET ini, kedua jenis tersebut diantaranya ialah JFET (Junction Field Effect Transistor) dan MOSFET (Metal Oxide Semiconduction Field Effect Transistor).
1. Junction FET (JFET)
Cara Kerja JFET pada prinsipnya menyerupai kran air yang mengatur fatwa air pada pipa. Elektron atau Hole akan mengalir dari Terminal Source (S) ke Terminal Drain (D). Arus pada Outputnya yaitu Arus Drain (ID) akan sama dengan Arus Inputnya yaitu Arus Source (IS). Prinsip kerja tersebut sama dengan prinsip kerja sebuah pipa air di rumah kita dengan perkiraan tidak ada kebocoran pada pipa air kita.
Besarnya arus listrik tergantung pada tinggi rendahnya Tegangan yang diberikan pada Terminal Gerbangnya (GATE (G)). Fluktuasi Tegangan pada Terminal Gate (VG) akan menimbulkan perubahan pada arus listrik yang melalui saluran IS atau ID. Fluktuasi yang kecil sanggup menimbulkan variasi yang cukup besar pada arus fatwa pembawa muatan yang melalui JFET tersebut. Dengan demikian terjadi penguatan Tegangan pada sebuah rangkaian Elektronika.
Junction FET atau sering disingkat dengan JFET mempunyai 2 tipe menurut tipe materi semikonduktor yang dipakai pada saluran atau kanalnya. JFET tipe N-Channel (Kanal N) terbuat dari materi Semikonduktor tipe N dan P-Channel (Kanal P) yang terbuat dari Semikonduktor tipe P.
1.1. JFET Kanal-N
Berikut dibawah ini ialah gambar struktur dasar JFET jenis Kanal-N.
Saluran atau Kanal pada jenis ini terbentuk dari materi semikonduktor tipe N dengan satu ujungnya ialah Source (S) dan satunya lagi ialah Drain (D). Mayoritas pembawa muatan atau Carriers pada JFET jenis Kanal-N ini ialah Elektron.
Gate atau Gerbang pada JFET jenis Kanal-N ini terdiri dari materi semikonduktor tipe P. Bagian lain yang terbuat dari Semikonduktor tipe P pada JFET Kanal-N ini ialah pecahan yang disebut dengan Subtrate yaitu pecahan yang membentuk batas di sisi saluran berlawanan Gerbang (G).
Tegangan pada Terminal Gerbang (G) menghasilkan medan listrik yang mempengaruhi fatwa pada pembawa muatan yang melalui saluran tersebut. Semakin Negatifnya VG, semakin sempit pula salurannya yang hasilnya menimbulkan semakin kecil arus pada outputnya (ID).
1.2. JFET Kanal-P
Berikut dibawah ini ialah gambar struktur dasar JFET jenis Kanal-P.
Saluran pada JFET jenis Kanal-P terbuat dari Semikonduktor tipe P. Mayoritas pembawa muatannya ialah Hole. Bagian Gate atau Gerbang (G) dan Subtrate-nya terbuat dari materi Semikonduktor tipe N.
Di JFET Kanal-P, semakin Positifnya VG, semakin sempit pula salurannya yang hasilnya menimbulkan semakin kecilnya arus pada Output JFET (ID).
Dari Simbolnya, kita sanggup mengetahui mana yang JFET Kanal-N dan JFET Kanal-P. Anak Panah pada simbol JFET Kanal-N ialah menghadap ke dalam sedangkan anak panah pada simbol JFET Kanal-P menghadap keluar.
2. Metal Oxide Semiconduction Field Effect Transistor (MOSFET)
Seperti halnya JFET, Saluran pada MOSFET juga sanggup berupa semikonduktor tipe-N ataupun tipe-P. Terminal atau Elektroda Gerbangnya ialah sepotong logam yang permukaannya dioksidasi. Lapisan Oksidasi ini berfungsi untuk menghambat relasi listrik antara Terminal Gerbang dengan Salurannya. Oleh alasannya itu, MOSFET sering juga disebut dengan nama Insulated-Gate FET (IGFET). Karena lapisan Oksidasi ini bertindak sebagai dielektrik, maka intinya tidak akan terjadi fatwa arus antara Gerbang dan Saluran. Dengan demikian, Impedansi Input pada MOSFET menjadi sangat tinggi dan jauh melebihi Impedansi Input pada JFET. Pada beberapa jenis MOSFET Impedansi sanggup mencapai Triliunan Ohm (1012 Ohm). Dalam bahasa Indonesia, MOSFET disebut juga dengan Transistor Efek Medan Semikonduktor Logam-Oksida.
Salah kelemahan pada MOSFET ialah tipisnya lapisan Oksidasi sehingga sangat rentan rusak alasannya adanya pembuangan elektrostatik (Electrostatic Discharge).
Seperti yang disebut sebelumnya, bahwa MOSFET intinya terdiri dari 2 tipe yaitu MOSFET tipe N dan MOSFET tipe P.
2.1. MOSFET tipe N
MOSFET tipe N biasanya disebut dengan NMOSFET atau nMOS. Berikut dibawah ini ialah bentuk struktur dan Simbol MOSFET tipe N.
2.2. MOSFET tipe P
MOSFET tipe P biasanya disebut dengan PMOSFET atau pMOS. Dibawah ini ialah bentuk struktur dan Simbol MOSFET tipe P.
Kelebihan dan Kelemahan FET
Jika dibandingkan dengan Transistor Bipolar, FET mempunyai beberapa kelebihan dan kelemahan. Salah satu kelebihan FET ialah sanggup bekerja dengan baik di rangkaian elektronik yang bersinyal rendah menyerupai pada perangkat komunikasi dan alat-alat akseptor (receiver). FET juga sering dipakai pada rangkaian-rangkaian elektronik yang memerlukan Impedansi yang tinggi. Namun pada umumnya, FET tidak sanggup dipakai pada perangkat atau rangkaian Elektronika yang bekerja untuk penguatan daya tinggi menyerupai pada perangkat Komunikasi berdaya tinggi dan alat-alat Pemancar (Transmitter).
Sumber https://teknikelektronika.com/