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Seb

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20.03.2013,
19:15
 

Frage zu JFET Elektronik-Kurs (Elektronik)

Hey,
ich habe mir hier auf der Seite einen Mini-Kurs zu JFETs angeschaut. In dem Bild ist eine Diode abgebildet, was für einen Zweck hat die Diode?

Zum steuern des JFETs, muss es eine negative Spannung am Gate sein, oder einfach eine negativere als an Source anliegt?

Es hieß in dem Tutorial, dass hier U_GS = 0 V im eingeschalteten Zustand ist und das dies durch den Widerstand zustande kommt. kommt es nicht aber eher darauf an, wie hoch der Quer-Strom von U_e nach U_s ist? Durch den Widerstand fällt zumindest normalerweise eine Spannung ab. Sprich wieso sollte es hier das gleiche Potential haben. Wäre doch eigentlich nur der Fall, wenn kein Strom fließen wurde.

Thomas Kuster

E-Mail

20.03.2013,
20:15

@ Seb

Frage zu JFET Elektronik-Kurs

Hallo Seb

JFET sind Sperrschichtfets, das heisst, Gate zu Drain und Source bildet eine Diode in Durchlassrichtung. Der N-Kanal JFET ist am besten leitend, wenn keine Spannung am Gate anliegt und der Kanal verengt sich mit zuhnehmend negativer Spannung am Gate. Bei der Abschnürspannung ist der Kanal dann vollständig gesperrt.

Dabei ist es egal, in welche Richtung der Strom im Kanal fliesst, deshalb kann man mit einem JFET auch Wechselspannungen schalten. Auch die Bezeichnung Drain und Source sind bei symmetrisch aufgebauten JFET's (zum Beispiel J111..J113) vertauschbar.

Was ganz sicher nicht gewollt ist, wenn Strom in Vorwärtsrichtung in den N-Kanal hineinfliessen würde. Deshalb also die zusätzliche Diode im linken Diagramm.

Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas

Seb

E-Mail

20.03.2013,
20:21

@ Thomas Kuster

Frage zu JFET Elektronik-Kurs

» Hallo Seb
»
» JFET sind Sperrschichtfets, das heisst, Gate zu Drain und Source bildet
» eine Diode in Durchlassrichtung. Der N-Kanal JFET ist am besten leitend,
» wenn keine Spannung am Gate anliegt und der Kanal verengt sich mit
» zuhnehmend negativer Spannung am Gate. Bei der Abschnürspannung ist der
» Kanal dann vollständig gesperrt.
»
» Dabei ist es egal, in welche Richtung der Strom im Kanal fliesst, deshalb
» kann man mit einem JFET auch Wechselspannungen schalten. Auch die
» Bezeichnung Drain und Source sind bei symmetrisch aufgebauten JFET's (zum
» Beispiel J111..J113) vertauschbar.
»
» Was ganz sicher nicht gewollt ist, wenn Strom in Vorwärtsrichtung in den
» N-Kanal hineinfliessen würde. Deshalb also die zusätzliche Diode im linken
» Diagramm.
»
» Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas

Ich dachte der Kanal wäre die Strecke zwischen Source und Drain......

Warum wre es schlimm, und warum sollte er es überhaupt vorwärts da hinein fließen.

Was die steuerung betrifft. Negativer als Source, oder negative Spannung bezogen auf GND?

Seb

E-Mail

20.03.2013,
21:19

@ Seb

Frage zu JFET Elektronik-Kurs

» Ich dachte der Kanal wäre die Strecke zwischen Source und Drain......
»
» Warum wre es schlimm, und warum sollte er es überhaupt vorwärts da hinein
» fließen.
»
Oder ist jetzt gemeint, wenn jetzt U_G größer U_D oder U_S wäre?
Was wäre denn daran so schlimm, würde das dann wie eine normale Diode funktionieren?! Weil man ja dann einen PN-Übergang zum N kanal hätte?

» Was die steuerung betrifft. Negativer als Source, oder negative Spannung
» bezogen auf GND?

Ich mein wenn, dann müssten die Ströme doch so fließen...

Thomas Kuster

E-Mail

20.03.2013,
21:20

@ Seb

Frage zu JFET Elektronik-Kurs

Hallo Seb


» Ich dachte der Kanal wäre die Strecke zwischen Source und Drain......

Ja, so ist es !

» Warum wäre es schlimm, und warum sollte er es überhaupt vorwärts da hinein
» fließen.

Weil die ansteuernde Spannung das Signal (Drain Source) nicht verfälschen soll.

» Was die steuerung betrifft. Negativer als Source, oder negative Spannung
» bezogen auf GND?

Negativer als das Potential im Kanal

Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas

Seb

E-Mail

20.03.2013,
21:24

@ Thomas Kuster

Frage zu JFET Elektronik-Kurs

» Hallo Seb
»
»
» » Ich dachte der Kanal wäre die Strecke zwischen Source und Drain......
»
» Ja, so ist es !
»
» » Warum wäre es schlimm, und warum sollte er es überhaupt vorwärts da
» hinein
» » fließen.
»
» Weil die ansteuernde Spannung das Signal (Drain Source) nicht verfälschen
» soll.
»
» » Was die steuerung betrifft. Negativer als Source, oder negative Spannung
» » bezogen auf GND?
»
» Negativer als das Potential im Kanal
»
» Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas

Kann es denn passierne, das von Gate nach Drain ein Strom fließt wenn Gate positiver als Drain ist?
Es wurde in dem Minikurz davon gesprochen, wie gesagt nochmal, dass Source und Gate auf gleichem Potential durch den Widerstand liegen würden, aber kann das überhaupt sein, wenn ein Strom durch R fließt und damit auch Spannung abfallen lässt und somit ja eigentlich auch ein Potentialunterschied zwischen S und G auftreten müsste?

Thomas Kuster

E-Mail

20.03.2013,
21:29

@ Seb

Frage zu JFET Elektronik-Kurs

Hallo Seb

im Minikurs ist eine Ansteuerspannung von -Volt bis +Volt gezeichnet. Wenn +Volt > +0,7V gegenüber dem Kanal wird, fliesst Strom hinein und am negativeren Anschluss (Drain oder Source) wieder hinaus. Das kann die vorgeschaltete Diode verhindern.

Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas

Seb

E-Mail

20.03.2013,
21:33

@ Thomas Kuster

Frage zu JFET Elektronik-Kurs

» Hallo Seb
»
» im Minikurs ist eine Ansteuerspannung von -Volt bis +Volt gezeichnet. Wenn
» +Volt > +0,7V gegenüber dem Kanal wird, fliesst Strom hinein und am
» negativeren Anschluss (Drain oder Source) wieder hinaus. Das kann die
» vorgeschaltete Diode verhindern.
»
» Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas

Okay, also so wie ich mir's gedacht habe, aber wie sieht das dnen nun mit den Potentialen aus. Also das R dafür sorgen solle, das S und G auf gleichem Potential seien.
Wie gesagt, so wie das verschaltet ist, müsste doch ein Strom von U_e nach U_S fließen, wobei bei sagne wir mal +5V
4,3V am Widerstand abfallen und weitere 0,7 V an der Diode.
Damit ist G_S auf einem Potential von 5 V während das Gate aber auf einem Potential von 4,3V liegt... oO

olit(R)

E-Mail

Berlin,
20.03.2013,
21:41

@ Seb

Frage zu JFET Elektronik-Kurs

»
» Okay, also so wie ich mir's gedacht habe, aber wie sieht das dnen nun mit
» den Potentialen aus. Also das R dafür sorgen solle, das S und G auf
» gleichem Potential seien.
» Wie gesagt, so wie das verschaltet ist, müsste doch ein Strom von U_e nach
» U_S fließen, wobei bei sagne wir mal +5V
» 4,3V am Widerstand abfallen und weitere 0,7 V an der Diode.
» Damit ist G_S auf einem Potential von 5 V während das Gate aber auf einem
» Potential von 4,3V liegt... oO

Wenn man einen überdimensionalen Strom über die Source – Drain Strecke speisen würde, könnte es vielleicht zu dem von die befürchteten Effekt kommen. Aber dann währe die Schaltung arg fehldimensioniert.

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
20.03.2013,
21:56
(editiert von schaerer
am 20.03.2013 um 22:01)


@ Seb

Frage zu JFET-Elektronik-Minikurs, und BF245A-Aus

Hallo Seb,

Ich bin eben erst heimgekommen. Du schreibst von meinem JFET-Minikurs:

"Der analoge Schalter I (der JFET)"
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/anasw1.htm

Bitte bei Diskussionen immer die Referenz, in so einem Fall den Link und zusätzlich bei einem meiner Minikurse, das Kapitel angeben. Vielen Dank zum Voraus.

Zunächst, Thomas Kuster hat in allen seinen Antworten Recht. Es ist mir zu aufwändig nochmals auf Deine Fragen einzugehen, weil zu meinen Bildern hat es immer auch Texte, die das vorangehende Bild erklären.

Wenn Du also beim genauen Lesen und der wechselseitigen Bildbetrachtung etwas nicht verstehst, dann frage doch bitte so, in dem Du das Bild und den nicht verstandenen Text beifügst. So ist es mir möglich zu versuchen den Textteil verständlicher zu gestalten.

Wenn Du willst kannst Du mich auch direkt anschreiben. Ich überlasse das aber Dir und Deinen Bedürfnissen. Siehe dazu noch den letzten Abschnitt...

Ganz kurz zusammengefasst:

Drain und Source dürfen bei JFET vertauscht werden, wie das der andere Thomas bereits gesagt hat. Der JFET leitet wenn das Gate Sourcepotential hat. So hat die Drain-Sourcestrecke einen bestimmten Widerstand. Beim BF245A sind es etwa 200 Ohm. Und jetzt kommt ein Trick, wie man diesen Widerstand kleiner machen kann bis auf etwa 50 Ohm. Man lässt einen ganz kleinen Strom ins Gate fliessen, - wie Du schliesslich auch gelesen hast. Dieser Trick ist legitim. Welcher Nachteil, der bei AC-Signal-Anwendungen unbedeutend ist, dabei entsteht, ist ebenfalls beschrieben.

Jetzt noch etwas ganz Wichtiges!!! Der BF245A wird nicht mehr hergestellt. Das ist der mit der kleinsten Ugs-Schwellenspannung, besonders gut geeignet zum Schalten und Steuern kleiner Signalspannungen. Der BF245B und ***C wird weiter hergestellt.

Für den BF245A gibt es Ersatz bei Farnell. Sie heissen J10(irgendwas). Ich müsste jetzt extra nachschauen...

Wie auch immer, ich plane einen Extra-Minikurs zu dieser Situation und der Ersatz wird dort dann auch vorgestellt. Bis das soweit ist, wird es halt dauern. Geduld bringt Rosen, wie man so schön sagt.

Zum Schluss noch dies: Wegen diesen kollektiven Arbeiten, ist es mir nicht immer moeglich in kurzen Zeitabständen individuelle Fragen zu beantworten, - betreffs z.B. das was ich weiter oben zur Minikus-Unterstützung geschrieben habe. Ich bitte deshalb um Verständnis wenn man warten muss.

Soviel zu diesen Themen. Ich wünsche Dir und allen andern JFET-Interessenten einen schönen Abend.

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

Seb

E-Mail

20.03.2013,
22:37

@ olit

Frage zu JFET Elektronik-Kurs

» »
» » Okay, also so wie ich mir's gedacht habe, aber wie sieht das dnen nun
» mit
» » den Potentialen aus. Also das R dafür sorgen solle, das S und G auf
» » gleichem Potential seien.
» » Wie gesagt, so wie das verschaltet ist, müsste doch ein Strom von U_e
» nach
» » U_S fließen, wobei bei sagne wir mal +5V
» » 4,3V am Widerstand abfallen und weitere 0,7 V an der Diode.
» » Damit ist G_S auf einem Potential von 5 V während das Gate aber auf
» einem
» » Potential von 4,3V liegt... oO
»
» Wenn man einen überdimensionalen Strom über die Source – Drain Strecke
» speisen würde, könnte es vielleicht zu dem von die befürchteten Effekt
» kommen. Aber dann währe die Schaltung arg fehldimensioniert.
Wieso denn nur dann?
Es fließt doch ein Strom durch die Drain - Source Strecke
und ein Strom von U_e nach U_s, in der Strecke liegen zwischen U_e und GND oder Ub- nur Widerstand und Diode.
Da die Diode ab 0,7 V leitet fallen dort 0,7V ab, sprich Gate = 0,7 V Und der Rest am Widerstand damit dann Ub+ an Source und 0,7 an Gate oder habe ich hier etwas nicht berücksichtigt? Wieswo sollte das erst ab hohen Strömen in der Drain-Source Strecke passieren. Wenn durch die Drain-Source Strecke mehr Strom fließt ist sie doch niederohmig, und damit auch nicht mehr soviel Spannung an Source oO...