Transistor à effet de champ

Un transistor à effet de champ (en anglais, Field-effect transistor ou FET) est un dispositif semi-conducteur de la famille des transistors. Sa particularité est d'utiliser un champ électrique pour contrôler la forme et donc la conductivité d'un « canal » dans un matériau semiconducteur. Il concurrence le transistor bipolaire dans de nombreux domaines d'applications, tels que l'électronique numérique. Le premier brevet sur le transistor à effet de champ a été déposé en 1925 par Julius E. Lilienfeld. Comme rien ne fut publié sur cette invention, elle resta ignorée de l'industrie. De même, le physicien Oskar Heil déposa en 1934 un brevet pour une invention similaire, mais il n'existe pas de preuve que cet appareil ait été construit. Ce n'est qu'après la guerre que le transistor à effet de champ sera redécouvert, d'abord le JFET en 1952 puis le MOSFET en 1960, par Kahng et Atalla. Un transistor à effet de champ est un composant à trois broches : la Grille, le Drain et la Source. On considère que la commande du transistor se fait par l'application d'une tension V sur la grille, négative dans le cas d'un type P, positive dans le cas d'un type N. Les caractéristiques de sortie sont liées au rapport tension/courant admissible entre le drain et la source, représenté par une résistance équivalente R lorsque le transistor est passant. La pente (ou transconductance) du transistor est le rapport . C'est l'inverse d'une résistance (donc une conductance). Plus elle est élevée, et plus le gain du transistor sera grand. L'un des modèles les plus connus est le modèle 2N3819, toujours vendu de nos jours. Donnons ses caractéristiques : puissance maximale dissipée : 0,36 W ; tension drain-source maximale : 15 V ; pente : 2 à 6,5 mS. Comme les transistors MOS et MOSFET, les transistors à effet de champ sont plus fragiles que les transistors à jonction, notamment parce qu'ils peuvent claquer à la suite d'une décharge d'électricité statique.