Bir transistörü ESD koruma diyotu olarak kullanabilir miyim?


9

MIDI şartname onun ters gerilim aşabileceğini ESD karşı LED oluyor optik bağlayıcı korumak için hızlı anahtarlama diyot öneriyor:

MIDI girişi, diyot vurgulanmış

Ancak kullanılan tek diyot budur; Devrede başka bir yerde kullanılan bazı bileşenlerle değiştirebilirsem Malzeme Listesini basitleştirebilirim. Peki neden genel amaçlı bir transistörün PN eklemini kullanmıyorsunuz?

Karşılaştırıldığında 1N4148 , 2N3904 küçük ters bozulma voltajları vardır, ama LED böyle gerilimler kıskaçları çünkü bu bu uygulamada mesele olmazdı. Kapasitans veya maksimum akım gibi diğer parametreler karşılaştırılabilir. Transistör çalışıyormuş gibi görünüyor, değil mi?

Diyot olarak BJT - seçimler

Ve hangi kavşak kullanılmalı, taban / verici, taban / toplayıcı veya her ikisi? Ve kullanılmayan kavşakla ne yapmalı?

Yanıtlar:


5

Evet, sorun yok. Sadece toplayıcıyı tabana bağlayın ve diyot olarak kullanın. Kötüye kullanım yok. Bir diyot, hatta bir LL4148 bile, diyot bağlantılı bir transistörden biraz daha dayanıklıdır, ancak bu bir sorun olmamalıdır.

İşte LED açık ve yanıt olarak önerdiğim gibi bağlı bir 2N3904 (220R direnç üzerinden +/- 10V giriş), 1ns maksimum adım boyutu ile LTSpice'de 10ns yükselme ve düşme süreleri ile hafif bir aşma:

resim açıklamasını buraya girin


3

Dürüst olmak gerekirse ben denemedim. Bu yüzden "teori" ye gideceğim.

Muhtemelen BC veya BE kavşağını kullanabilirsiniz. Yine de, BJT'nin diyotu bağlamasını tavsiye etmem. Sadece hız arıyorsanız ve ters voltaj toleransı aradığınızdan, muhtemelen daha fazlasını elde edersiniztrrBE kavşağının dışında. Tabanı çok ince olduğu için (tasarım gereği), hızlı anahtarlama diyotları sırasına göre çok hızlı yanıtlar beklerdim. Sızıntı da kesinlikle çok daha iyi olacaktır. Özellikle BE kavşağı ile.

Analog OP77 veri sayfasındaki şekil 35'e bakınız. Bahsettiğiniz şey gibi bir şey göreceksiniz. Bununla birlikte, muhtemelen daha büyük arıza voltajı nedeniyle BC eklemini kullanıyorlar. (BE bağlantısı genellikle çok fazla tolere edilmez - sıklıkla 5 veya 6 volt.)

Ancak, bir ESD diyotu olarak? Ne olduğu hakkında hiçbir fikrim yok20kV statik zap yapabilir.


3

Ferranti'nin uygulama raporu E-Line Transistör Uygulamaları çeşitli diyot bağlantılarını tartışmaktadır (s. 70):

ZTX300'ün (BCW10) Diyot olarak kullanılması

Üç olası bağlantı yöntemi açıklanmıştır:

  1. Toplayıcı / Taban (verici tabana bağlıyken).
    Bu bağlantı, toplayıcı-baz bileşimi tarafından belirlenen orta geri kazanım süresi, küçük kapasitans ve yüksek ters voltaj ile bir diyot verir.
  2. Baz / Verici (tabana bağlı kolektör).
    Diyotun kısa bir iyileşme süresi, küçük bir kapasitansı ve düşük bir ters voltajı baz-yayıcı bağlantı noktasını belirledi.
  3. Baz / Verici (yayıcıya bağlı kolektör).
    Diyot, uzun bir geri kazanım süresine, büyük bir kapasitansa ve baz yayıcı kavşak tarafından belirlenen düşük geri voltaja sahiptir.

diyot bağlantısı olarak transistör

Method of   Recovery Time nSec.        Capacitance pF
Connection  IF=IR=10mA. R=50Ω    at zero   at reverse voltage
                                 voltage   -10V      -5V
----------  -------------------  -------  --------  --------
 1            89                   7        3
 2             2.7                 7                  3.5
 3           244                  13                  5.5

Belirtilen toparlanma süresi, nihai değerinin% 10'una ulaşan negatif giriş darbesi ile maksimum değerinin% 10'una ulaşan ters akım arasındaki aralıktır.

Grafik, ters voltaj ile kapasitans varyasyonunu gösterir.

ters voltaj ile kapasitans değişimi

Dolayısıyla bağlantı 2, 1N4148'e en çok benzeyen davranışı verecektir.


0

Diyotun en alternatifinin şematik sayı 2 olduğunu düşünüyorum, alınacak bir konfederasyon, transistörü korumak için Emitter ve baz arasında bir direnç kullanmanız gerektiğidir.


Neye karşı koruma? Bir diyot neden aynı korumaya ihtiyaç duymaz?
CL.

Normalde, hem diyot hem de transistörün bir akım sınırlama direncine ihtiyacı vardır, çünkü bunlar Jul etkisi ile dışarı atılabilir.
kld_rm

@kld_rm Sanırım "Temmuz-efekti" konusunu ayrıntılandırmak isteyebilirsiniz, belki de Joule Efekti demek istediniz ?
Sam

@ Evet evet yaparım, Joule etkisi. Thanks
kld_rm

Genellikle joule efekti yerine mühendisler I2R (veya dirençli kayıplar) diyoruz, mühendisler her şeyi kısaca gösteriyor, bu yüzden 3,3 kilo ohm direnç 3 'kay' 3 direnci çağıran eski bir mühendisin duyma olasılığınız daha yüksek 10 'mike' veya 100 'puff' kapağı, tüm kelimeleri kullanmak için çok tembeliz;)
Sam
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.