BJT i omvendt aktiv driftstilstand

Hvad vil der ske, hvis det for en BJT-transistor behandles som emitterterminal som kollektor og kollektor som emitter i en fælles emitterforstærkerkredsløb?

Svar

Kort svar

Det fungerer, men har et lavere \ $ \ beta \ $ (beta)

Hvorfor?

BJT er dannet af to pn-kryds (enten npn eller pnp), så ved første øjekast er det symmetrisk. Men både koncentrationen af dopemiddel og størrelsen af regionerne (og vigtigere : krydsområdet) er forskelligt for de tre regioner. Så det vandt simpelthen ikke det fulde potentiale. (Som at bruge en omvendt håndtag)

Wiki om BJT : se især afsnittet Structure og reverse-active driftstilstand

Manglen på symmetri skyldes primært emitterens og samlerens dopingforhold. Emitteren er stærkt doteret, mens samleren er let dopet, hvilket muliggør, at der anvendes en stor omvendt forspænding, inden samler-base-krydset går i stykker. krydset er omvendt forspændt i normal drift. Årsagen til emitteren er stærkt dopet er at øge emitterinjektionseffektiviteten : forholdet mellem bærere, der indsprøjtes af emitteren, til dem, der injiceres af basen. For høj strømforøgelse skal de fleste bærere, der injiceres i emitter-basekryds, komme fra emitteren .


En anden note : klassiske BJTer oprettes ved at stable de tre regioner i en lineær måde (se billede til venstre), men moderne bipolarer, realiseret i overfladeteknologi (MOS), vil også have en anden form for samler og emitter (til højre):

Billedkreditter til allaboutcircuits.com

Til venstre en traditionel BJT, til højre en BJT i MOS-teknologi (også kaldet Bi-CMOS, når begge transistorer bruges i samme matrice)

Så adfærden vil blive endnu mere påvirket.

Kommentarer

  • ADVARSEL: de fleste transistorer er specificeret med Vbe omvendt nedbrydning på kun få volt. Så for en NPN, hvis du sænker basen under emitteren med 5 eller 6 volt, kan du beskadige delen. Kontrollerede lige et par transistorer for Vbe omvendt nedbrydning abs max: 2N3904, 2N4401, – > 6V. BC548, 2N5087, 2N4403, bc807 – > 5V. Men nogle RF-transistorer er lavere: MMBT918 er 3V maks, MPS5179 er 2,5V maks.

Svar

Hvad clabacchio savnet i sit svar er, at BJTernes inverse tilstand kan være nyttig i nogle skemaer.

I denne tilstand har BJTer meget lav mætningsspænding. Flere mV er en fælles værdi.

Denne adfærd er tidligere blevet brugt til opbygning af analoge switche, ladepumper og lignende, hvor mætningsspændingen bestemmer enhedens nøjagtighed.

Nu bruges MOSFETS i sådanne applikationer .

Hvis nogen vil lave eksperimenter, skal du være opmærksom på, at ikke alle BJT kan arbejde i omvendt tilstand. Prøv forskellige typer, måling af h21e.

Men hvis modellen er egnet, kan h21e være større end 5..10, hvilket er ret god værdi. For at sætte BJT i mætning skal Ic / Ib være 2..3;

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *