BJT ve FET transistörlerinde gereksiz çekme dirençleri?


16

NPN transistörlerinin tabanında genellikle zayıf çekme dirençleri görüyorum. Birçok elektronik site, genellikle taban akımı sınırlama direncinin 10 katı gibi bir değer belirterek, böyle şeyler yapılmasını önerir.

Bipolar transistörler akım tahriklidir, bu nedenle taban yüzer halde kalırsa, onu toprağa çekmeye gerek yoktur.

Ayrıca, genellikle FET'lerde geçit akımı sınırlayıcı dirençlerini görüyorum.

Gerilim tahriklidirler ve kapıyı besleyen akımın sınırlandırılmasına gerek yoktur.

Bu iki durum, transistörler (taban sınırlama dirençlerine ihtiyaç duyan) ve FET'ler (aşağı çekme dirençlerine ihtiyaç duyan) arasındaki kuralları karıştıran veya kuralları ya da bir şeyleri birleştiren insanların örnekleridir ...

yoksa burada bir şey mi kaçırıyorum?


2
Bipolar transistörler gerçekten akım tahrikli değildir. Ebers-Moll modelinde gösterildiği gibi temelde voltaj kontrollü cihazlardır; temel akım sadece bir kusurdur!
Bitrex

3
@Bitrex: Bipolar transistörler, baz bölgeye azınlık taşıyıcı enjeksiyonu nedeniyle etki gösterir. Bunlar, kollektör-yayıcı iletimine izin verme sürecinde "tüketilir", bu nedenle iletimin devam etmesi için daha fazla enjekte edilmesi gerekir. Taşıyıcıların sürekli enjeksiyon olan akım. Olgulara her türlü farklı yoldan bakabilirsiniz, ancak bana göre akım üzerinde çalışan bipolar transistörleri düşünmek fiziğe en yakın ve aynı zamanda bu transistörlerle devre tasarlamak için en yararlı görünüyor.
Olin Lathrop

Yanıtlar:


17

Sadece transistörlerin ideal davranışını değil, aynı zamanda parazit unsurlarını da düşündüğünüzde nedenler netleşir.

Npn tipi BJT'nin tabanındaki aşağı çekme direnci, temel direnç için tahrik elemanının bağlantısı kesildiğinde veya bir tristat modundayken tabanı "düşük" tutmaya yardımcı olur. Bu direnç olmadan, tabana kolektör ve taban arasındaki kapasitans ("Miller kapasitansı") aracılığıyla giren yük orada kalabilir ve transistörü açabilir.

MOSFET devresindeki bir seri kapı direncinin iki yaygın nedeni vardır. Birincisi, direncin sürüş akımını sınırlaması ve kapı şarj akımının bir miktar kontrolüne izin vermesidir (kapıyı MOSFET'i kapatmak veya açmak için dis / şarj edilmesi gereken bir kapasitör olarak düşünün). Özenle seçilmiş bir dirençle MOSFET'in açma veya kapama geçiş süreleri üzerinde bir miktar kontrol elde edebilirsiniz. Bazen, farklı şarj ve deşarj akımlarına sahip olmak için bir diyot ve başka bir dirençle paralel bir direnç bile kullanabilirsiniz, yani açılış zamanını kapanma zamanından farklı bir şekilde etkileme şansı. Bir baz direncinin ikinci nedeni, MOSFET çevresindeki iz endüktanslarının, MOSFET'in parazitik kapasitansları olan bir rezonant LC tankı oluşturmasıdır. İstediğiniz tek şey geçit voltajının (dikdörtgen dalga formu) temiz bir geçişi olduğunda, gerçekte çok fazla zil sesi alabilirsiniz. Zil sesi o kadar şiddetli olabilir ki, MOSFET oturmadan önce birkaç kez açılıp kapanır ve son olarak sürücünün istediklerine uyar. Kapı sürücüsünün etrafındaki LC rezonant devresinin içindeki bir direnç bu rezonansı sönümleyebilir ve sürücü ve kapı arasındaki yol, direnci koymak için en kolay noktadır. Küçük sinyal devreleri için bu dirençler gerekli olmayabilir, ancak güç MOSFET'lerini sürerken kesinlikle bunlara ihtiyacınız vardır. Kapı sürücüsünün etrafındaki LC rezonant devresinin içindeki bir direnç bu rezonansı sönümleyebilir ve sürücü ve kapı arasındaki yol, direnci koymak için en kolay noktadır. Küçük sinyal devreleri için bu dirençler gerekli olmayabilir, ancak güç MOSFET'lerini sürerken kesinlikle bunlara ihtiyacınız vardır. Kapı sürücüsünün etrafındaki LC rezonant devresinin içindeki bir direnç bu rezonansı sönümleyebilir ve sürücü ve kapı arasındaki yol, direnci koymak için en kolay noktadır. Küçük sinyal devreleri için bu dirençler gerekli olmayabilir, ancak güç MOSFET'lerini sürerken kesinlikle bunlara ihtiyacınız vardır.


15

Bir MOSFET'in kapı hattındaki bir seri direnç , sürücüyü (mikrodenetleyici) parazitik endüktansların neden olduğu zil seslerinden koruyacaktır.

Rg için optimum değer uygulamaya çok bağlıdır. MOSFET'in anahtarlama kayıplarını en aza indirgemek için olabildiğince çabuk değişmesini istiyorsunuz, ancak pcb düzeniyle ve bir yüke herhangi bir kabloyla ilişkili parazit endüktans ve kapasitansların yüksek di / dt voltaj yükselmesine veya çalmasına neden olacak kadar hızlı olmamasını istiyorsunuz. Rg kontrollerinin optimize edilmiş bir değerinin TAMAM olarak açıldığını ancak kapanmayı çok yavaşlattığını, daha sonra bir düzeltme, bir diyotu katodu kapı sürücü devresine doğru olacak şekilde Rg'nin üzerine yerleştirmektir. Bu, kapatma sırasında Rg'yi atlar ve böylece kapatma işlemini hızlandırır. Diyot ile seri olarak bir direnç yerleştirmek, açılmadan bağımsız olarak kapanma süresini kontrol etmenizi sağlayacaktır. Daha fazla okuma (mosfet anahtarlamanın tüm yönleri için).

Küçük yükleri değiştirmek için (100mA gibi) veya gerçek bir MOSFET sürücü yongası kullanıldığında, kapı direnci muhtemelen gerekli değildir.

(Not: bu bağlantılar "mosfet gate resistor" için ilk G sonuçları sayfasındaydı)


2
Geçit direnci, Pease, Analog Devrelere Yönelik Sorun Giderme , sayfa 88 uyarınca "anti-snivet direnci" olarak bilinir .
markrages

2
@markrages - Ah, iyi eski Bob " RAP " Pease. "Snivet" ne olsa hiçbir fikrim yok ...
stevenvh

3
RIP, RAP. Ve RIP, Jim Williams da. Onları görmek ne kadar üzücü.
zebonaut



11


Ω

BJT üzerindeki baz direnç genellikle bir pull-up ile birleştirilir ve bu kombinasyon sabit bir durgun nokta ayarlamak için kullanılır . [ üniversitedeki öğretmenimiz, İngilizce'de çok iyi değil ve görünüşe göre sadece basılı kelimeyi “keskent” olarak telaffuz etti. Ne demek istediğini anlamak biraz zaman aldı :-) ]


4

Çoğu transistörde az miktarda kollektör-baz kaçağı vardır; herhangi bir aşağı çekme yoksa, bu akım transistörün kazancı tarafından yükseltilecektir. Kaçağın endişe yaratmadığı durumlarda, direnç atlanabilir, ancak kaçak akım bir endişe ise, direncin eklenmesi bunu azaltabilir.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.