J-FET开关电路工作原理

J-FET开关电路工作原理

1、简单开关控制电路

图5.4-97为简单J-FET开关电路。当控制电压VC高于输入电压V1时，VGS=0，J-FET导通，传输信号至VO；当VC比V1足够负，VD导通而J-FET截止，VO=0。

2、改进的J-FET开关电路

图5.4-98电路是图5.4-97电路的改进，增加一级运算放大器以克服J-FET内阻较大的缺点。电路中R1使J-FET上的压降较小，即VD≈VS=0。当VC=0时J-FET导通而与V1大小无关；当VC比夹断电压稍负时，J-FET截止，由于VD1或VD2导通，漏极电位被钳在±0.6V。R1的阻值视V1的幅值选定。运算放大器将传输信号倒相。

3、改变极性的J-FET开关电路

图5.4-99A所示电路为可改变极性的放大电路。电路应使R1远大于J-FET导通电阻而远小于J-FET的截止电阻，即RON﹤R1﹤ROFF（对漏和源而言）。当VC=0时，J-FET导通，电路为反相跟随器，VO=-V1；当VC比V1最低幅度还低时，J-FET截止，R1上无电流，运算放大器同相输入端电位FIN+=V1，由于反馈，反相输入端电位VIN-=V1，R3上亦无电流，则V0=V1。R1不一定与R1相等或匹配，如果运算放大器输入阻抗很高，R1可选大些。图5.4-99B示出了一种通过该电路的信号波形。