Achtergrond: N-Channel en P-Channel FET

N-Channel FETs en P-Channel FETs als schakelaar

Wanneer geleiden FET's nu eigenlijk, en wat is het verschil?

N-Channel FET

Een N-Channel FET (die met het pijltje naar de Gate plaat toe) geleidt op het moment, dat de spanning tussen Gate en Source positief is. Of te wel: de Gate moet hoger in spanning zijn dan de Source.

In dit plaatje ligt Source aan de negatieve kant van de batterij en de Gate wordt laag gehouden via de weerstand R2 naar de negatieve kant van de batterij. Er is dus geen spanningsverschil tussen Gate en Source (dus: U_GS is 0V) De FET zal dus sperren, en de LED is uit.
Als de schakelaar gesloten wordt, dan gaat de Gate spanning omhoog; deze wordt gelijk aan de batterijspanning; de FET zal geleiden, en de LED zal gaan branden. R1 zorgt voor een stroombegrenzing voor de LED; de stroom door een LED mag namelijk niet te groot worden (plm 20mA continue).

Hierboven de schakeling op het prototype deel van de AXE091.
De schakelaar S1 is, via de gele draad, SW3 op het AXE091 bord.

Hier zie je het resultaat als de schakelaar wordt ingedrukt, de gate krijgt spanning, de FET gaat geleiden en de LED brandt (zwak... het is een Monsanto "Special Product" uit 1980 - individueel(!) verpakt; tegenwoordige LEDs zijn efficiënter)

P-Channel FET

Een P-Channel FET (die met het pijltje van de Gate plaat af) geleidt op het moment, dat de spanning tussen Gate en Source negatief is. Of te wel: de Gate moet lager in spanning zijn dan de Source.

In dit plaatje ligt Source aan de positieve kant van de batterij en de Gate wordt hoog gehouden via de weerstand R2 naar de positieve kant van de batterij. Er is dus geen spanningsverschil tussen Gate en Source (dus: U_GS is 0V) De FET zal dus sperren, en de LED is uit.
Als de schakelaar gesloten wordt, dan gaat de Gate spanning omlaag naar 0V; de Source blijft op batterijspanning, en dus is de Gate lager in spanning dan de Source: de FET zal geleiden, en de LED zal gaan branden.

Samenvattend

Een N-Channel FET wordt open gestuurd door "positieve" spanning (V_G > V_S, of te wel: V_GS is positief). Een P-Channel FET wordt open gestuurd door een "negatieve" spanning (V_G < V_S, of te wel: V_GS is negatief)