tammikuu 7, 2021
Articles
Ei kommentteja

Kuinka BJT-transistorit toimivat kyllästetyssä tilassa?

Tämän tiedän NPN BJT: stä (kaksisuuntaiset liitostransistorit):

  • Base-Emitter-virta vahvistetaan HFE kertaa Collector-Emitterissä, niin että Ice = Ibe * HFE
  • Vbe on Base-Emitterin välinen jännite, ja kuten mikä tahansa diodi, on yleensä noin 0,65 V. En kuitenkaan muista Vec.
  • Jos Vbe on pienempi kuin vähimmäiskynnys, niin transistori on auki eikä virtaa kulje minkään sen koskettimen läpi. (Okei, ehkä muutama µA vuotovirtaa, mutta se ei ole merkitystä)

Mutta minulla on vielä joitain kysymyksiä:

  • Kuinka transistori toimii, kun se on kyllästynyt ?
  • Onko mahdollista, että transistori on avoimessa tilassa, muussa kuin Vbe matalampi kuin kynnys?

Voit lisäksi osoittaa (vastauksissa) virheet, jotka tein tässä kysymyksessä.

Liittyvä kysymys:

kommentit

vastaus

Kylläisyys tarkoittaa yksinkertaisesti sitä, että perusvirran kasvu ei aiheuta (tai hyvin vähän) keräilijän virran kasvua.

Kylläisyys tapahtuu, kun sekä BE- että CB-liitokset ovat eteenpäin suuntautuneita, se” laitteen matala vastus ”Päällä” -tila. Transistorin ominaisuudet kaikissa tiloissa, mukaan lukien kylläisyys, voidaan ennustaa Ebers-Moll-mallista.

Kommentit

  • miksi? Lähteet?
  • Mutta kun sekä BE että BC ovat eteenpäin suuntautuneita … perusvirran on tarjottava kerääjän ja emitterin virta … eli Ib = Ic + Ie, joten pohjan muutoksen on tehtävä muutos Ic: ssä … Kuinka pohja eristetään (vähitellen likimääräiseksi) Collectorista käytön aikana
  • @Kortuk: Katso electronics.stackexchange.com/ kysymykset / 254391 / … ota yhteyttä.
  • @IncnisMrsi – Kiitos, että jaoit. Yritin itse asiassa ajaa Leonia sisällyttämään perusteellisemman vastauksen viitteisiin. Se oli tarkoitettu aikaan, jolloin yritimme parantaa vastausten laatua.
  • Minulla on tässä todella hämmentävä epäily. Jos CB-liitos on myös esijännitetty, niin kollektorielektronitkin alkavat diffundoitua emitterielektronien vastakkaiseen suuntaan. Sen pitäisi vähentää nykyistä, eikö? Mitä ' tapahtuu?

Vastaa

Sinun \ $ I_ {CE} \ $ = \ $ I_ {BE} \ kertaa h_ {FE} \ $ ei ole aivan oikein. Tämä yhtälö osoittaa, mitä keräimen virta voisi olla, jos sille kerätään riittävä keräinjännite. Kylläisyys tapahtuu, kun et anna sille tarpeeksi jännitettä. Siksi kyllästyksessä \ $ I_ {CE} \ lt I_ {BE} \ kertaa h_ {FE} \ $. Tai voit tarkastella sitä päinvastoin, eli toimitat enemmän perusvirtaa kuin mitä tarvitaan kaiken piirin tarjoaman kollektorivirran käsittelemiseen. Matemaattisesti sanottuna se on \ $ I_ {BE} \ gt I_ {CE} \ mathbin {/} h_ {FE} \ $.

Koska NPN: n kerääjä toimii kuin nykyinen nielu ja sisään kylläisyys ulkoinen piiri ei anna sille niin paljon virtaa kuin se voisi kulkea, kollektorijännite menee niin alhaiseksi kuin mahdollista. Tyydyttyneellä transistorilla on tyypillisesti noin 200 mV CE, mutta se voi myös vaihdella paljon transistorin suunnittelun mukaan ja nykyinen.

Yksi kylläisyyden artefakti on, että transistori sammuu hitaasti. Tukiasemassa on ylimääräisiä ”käyttämättömiä” varauksia, joiden tyhjentyminen vie vähän aikaa. Se ei ole kovin tieteellinen ja vain karkeasti kuvattu puolijohdefysiikka, mutta se on tarpeeksi hyvä malli pitää mielessäsi ensimmäisen kertaluvun selityksenä.

Yksi mielenkiintoinen asia on, että tyydyttyneen transistorin kerääjä on itse asiassa alustan alapuolella jännitteellä. Tätä käytetään etuna Schottky-logiikassa. Schottky-diodi on integroitu transistoriin alustasta kollektoriin. t ”melkein kylläisyydessä, se varastaa perusvirtaa, joka pitää transistorin kylläisyyden reunalla. Päälle-jännite on hieman suurempi, koska transistori ei ole täysin kyllästetty. Etuna on, että se tekee off-siirtymän nopeammaksi, koska transistori on ”lineaarisella” alueella kylläisyyden sijaan.

vastaus

  1. Kun se on kyllästetty, keräilijän virta ei enää ole \ $ h_ {FE} \ $ kertaa perusvirta . Se on vähemmän, kuinka paljon, se riippuu muusta piiristä (puhun yksinkertaisimmasta mallista, jonka voit ajatella).Kylläisyydessä \ $ V_ {CE} \ $ -jännitettä voidaan pitää enemmän tai vähemmän vakiona ja voit kutsua sitä \ $ V_ {CEsat} \ $, sanotaan noin \ $ 0,2 \ mathrm V \ $. BJT on kylläinen, kun sekä sen BE- että BC-risteykset ovat aktiivisia. Tämä rajoittaa \ $ I_C \ $ -virran alle \ $ I_B h_ {FE} \ $ -arvoon ja kiinnittää \ $ V_ {CE} \ $ -jännitteen pudotukseen \ $ V_ { CEsat} \ $.

  2. Miksi välität BJT: stäsi avoimessa tilassa, jos sen läpi ei ole virtaa? On kuin hana olisi auki ilman vettä putkessa: D

kommentit

  • miksi välitän? No … minä ' opettelen ja yritän ymmärtää miten ne toimivat. 🙂
  • Teorian vuoksi 🙂 koska SAT tarkoittaa molempien risteysten eteenpäin suuntautumista, jos pakotat B-, C- ja E-jännitteet saavuttamaan tällaisen ehdon ja et pakota virtaa, sinulla on SAT BJT ilman virtaa .. mutta sikäli kuin tiedän, sillä ' ei ole minkäänlaista sovellusta ..

Vastaa

Kytketty emitterivastus tarkoittaa, että transistori siirtyy kyllästykseen, mutta kantavastus ja kollektoriresistanssi pysyvät samana. Parempi piirrät piirin ja lasket perusvirran, niin saat hyvän tuloksen.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *