ตัวต้านทานแบบดึงลงที่ไม่จำเป็นในทรานซิสเตอร์ BJT และ FET?


16

ฉันมักจะเห็นตัวต้านทานแบบดึงลงที่ฐานของทรานซิสเตอร์ NPN เว็บไซต์อิเล็กทรอนิกส์หลายแห่งแนะนำให้ทำสิ่งต่าง ๆ โดยปกติแล้วการระบุค่าเป็นสิ่งที่ต้องการ 10x ตัวต้านทาน จำกัด กระแสไฟฟ้าพื้นฐาน

ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์เป็นตัวขับเคลื่อนกระแสดังนั้นถ้าฐานลอยไปทางซ้ายฉันไม่เห็นว่าจำเป็นต้องดึงมันลงพื้น

นอกจากนี้ฉันมักเห็นตัวต้านทาน จำกัด กระแสประตูบน FET

พวกเขาเป็นแรงดันไฟฟ้าและไม่จำเป็นต้อง จำกัด การป้อนกระแสไฟฟ้าที่ประตู

ทั้งสองสถานการณ์เป็นตัวอย่างของคนที่สับสนกฎระหว่างทรานซิสเตอร์ (ซึ่งต้องการตัวต้านทาน จำกัด ฐาน) และ FETs (ซึ่งต้องการตัวต้านทานแบบดึงลง) หรือรวมกฎหรืออะไรบางอย่าง ...

หรือฉันกำลังพลาดอะไรบางอย่างที่นี่?


2
ทรานซิสเตอร์สองขั้วไม่ได้ขับเคลื่อนกระแส อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์ควบคุมแรงดันไฟฟ้าพื้นฐานที่แสดงในโมเดล Ebers-Moll กระแสฐานเป็นเพียงความไม่สมบูรณ์!
Bitrex

3
@Bitrex: ทรานซิสเตอร์สองขั้วดำเนินการเนื่องจากการฉีดพาหะของชนกลุ่มน้อยในภูมิภาคฐาน สิ่งเหล่านี้คือ "หมดไป" ในกระบวนการของการอนุญาตให้นำนักสะสม - อิมิตเตอร์ดังนั้นจึงจำเป็นต้องถูกฉีดเพื่อให้การนำความร้อนดำเนินต่อไป การฉีดอย่างต่อเนื่องของผู้ให้บริการเป็นปัจจุบัน คุณสามารถดูปรากฏการณ์ต่าง ๆ ได้หลายวิธี แต่สำหรับฉันแล้วการคิดของทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ที่ใช้งานในปัจจุบันดูเหมือนจะใกล้เคียงกับฟิสิกส์และมีประโยชน์มากที่สุดสำหรับการออกแบบวงจรด้วยทรานซิสเตอร์เหล่านี้
Olin Lathrop

คำตอบ:


17

เหตุผลชัดเจนเมื่อคุณกำลังพิจารณาไม่เพียง แต่พฤติกรรมในอุดมคติของทรานซิสเตอร์ แต่ยังรวมถึงองค์ประกอบที่เป็นกาฝาก

ตัวต้านทานแบบดึงลงที่ฐาน BJT ประเภท npn ช่วยรักษาฐาน "ต่ำ" เมื่อใดก็ตามที่องค์ประกอบการขับขี่สำหรับตัวต้านทานฐานไม่ควรเชื่อมต่อหรืออยู่ในโหมด tristate หากไม่มีตัวต้านทานนี้ให้ชาร์จไฟเข้าฐานผ่านตัวเก็บประจุระหว่างตัวสะสมและฐาน ("ตัวเก็บประจุแบบมิลเลอร์") จะยังคงอยู่ที่นั่นและเปิดทรานซิสเตอร์

มีสองสาเหตุที่พบบ่อยสำหรับตัวต้านทานเกต Gate ในวงจร MOSFET หนึ่งคือตัวต้านทาน จำกัด กระแสการขับและอนุญาตให้มีการควบคุมกระแสประจุเกตบางอย่าง (คิดว่าเกตเป็นตัวเก็บประจุที่จำเป็นต้องมีการชาร์จ / ประจุเพื่อปิดหรือเปิด MOSFET) ด้วยตัวต้านทานที่เลือกอย่างระมัดระวังคุณจะสามารถควบคุมเวลาเปิด - ปิดหรือปิดของ MOSFET ได้ บางครั้งคุณยังใช้ตัวต้านทานแบบขนานกับไดโอดและตัวต้านทานอื่นเพื่อให้มีประจุและคายประจุที่ต่างกันนั่นคือโอกาสที่จะมีอิทธิพลต่อการเลี้ยวต่อเวลาในวิธีที่แตกต่างจากเวลาที่ปิดเครื่อง เหตุผลที่สองสำหรับตัวต้านทานพื้นฐานคือการเหนี่ยวนำการติดตามรอบ MOSFET ในรูปแบบถัง LC เรโซแนนท์ที่มีความจุกาฝากของ MOSFET เมื่อสิ่งที่คุณต้องการคือการเปลี่ยนแรงดันเกต (รูปคลื่นรูปคลื่น) อย่างหมดจดคุณอาจได้รับเสียงเรียกเข้ามากมาย เสียงกริ่งอาจรุนแรงจน MOSFET เปิดและปิดสองสามครั้งก่อนที่จะตกลงและในที่สุดก็เชื่อฟังสิ่งที่ผู้ขับขี่ร้องขอ ตัวต้านทานภายในวงจรเรโซแนนต์ LC รอบ ๆ ตัวขับเกตสามารถลดการสั่นพ้องนี้และเส้นทางระหว่างตัวขับและเกตเป็นจุดที่ง่ายที่สุดในการใส่ตัวต้านทาน สำหรับวงจรสัญญาณขนาดเล็กตัวต้านทานเหล่านี้อาจไม่จำเป็น แต่เมื่อขับ MOSFET คุณจำเป็นต้องใช้มัน ตัวต้านทานภายในวงจรเรโซแนนต์ LC รอบ ๆ ตัวขับเกตสามารถลดการสั่นพ้องนี้และเส้นทางระหว่างตัวขับและเกตเป็นจุดที่ง่ายที่สุดในการใส่ตัวต้านทาน สำหรับวงจรสัญญาณขนาดเล็กตัวต้านทานเหล่านี้อาจไม่จำเป็น แต่เมื่อขับ MOSFET คุณจำเป็นต้องใช้มัน ตัวต้านทานภายในวงจรเรโซแนนต์ LC รอบ ๆ ตัวขับเกตสามารถลดการสั่นพ้องนี้และเส้นทางระหว่างตัวขับและเกตเป็นจุดที่ง่ายที่สุดในการใส่ตัวต้านทาน สำหรับวงจรสัญญาณขนาดเล็กตัวต้านทานเหล่านี้อาจไม่จำเป็น แต่เมื่อขับ MOSFET คุณจำเป็นต้องใช้มัน


15

ตัวต้านทานแบบอนุกรมในสายเกทของ MOSFET จะป้องกันไดรเวอร์ (ไมโครคอนโทรลเลอร์) จากเอฟเฟกต์เสียงเรียกเข้าที่เกิดจากการเหนี่ยวนำของกาฝาก

ค่าที่เหมาะสมสำหรับ Rg ขึ้นอยู่กับการใช้งานมาก คุณต้องการให้ MOSFET สลับโดยเร็วที่สุดเพื่อลดการสูญเสียการสลับ แต่ไม่เร็วนักที่การเหนี่ยวนำและความจุของกาฝากที่เกี่ยวข้องกับโครงร่าง pcb และการเดินสายใด ๆ ไปยังโหลดจะทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าสูง ว่าค่าที่ปรับให้เหมาะสมที่สุดของตัวควบคุม Rg จะเปิดใช้งาน OK แต่ปิดการทำงานช้าเกินไปแล้วการแก้ไขคือการวางไดโอดข้าม Rg ด้วยแคโทดไปยังวงจรขับเคลื่อนของเกต นี้จะข้าม Rg ในระหว่างการปิดจึงเร่งการปิด การวางตัวต้านทานแบบอนุกรมด้วยไดโอดจะช่วยให้คุณสามารถควบคุมเวลาปิดได้อย่างอิสระในการเปิด อ่านเพิ่มเติม (สำหรับทุกด้านของการสลับ mosfet)

สำหรับการสลับโหลดขนาดเล็ก (เช่น 100mA) หรือเมื่อใช้ชิปไดรเวอร์ MOSFET จริงตัวต้านทานประตูอาจไม่จำเป็น

(หมายเหตุ: ลิงก์เหล่านี้อยู่ในหน้าผลลัพธ์แรกของ G สำหรับ "mosfet gate resistor")


2
ตัวต้านทานประตูเป็นที่รู้จักกันว่าเป็น "ตัวต้านทานป้องกัน snivet" ตามหน้า 88 Pease, วงจรการแก้ไขปัญหาแบบอะนาล็อก
เครื่องหมายที่

2
@markrages - อ่าบ๊อบ " RAP " Pease เก่าดี ฉันคิดว่าเป็น "snivet" คือว่า ...
stevenvh

3
RIP, RAP และ RIP, Jim Williams ด้วย ช่างน่าเศร้าเหลือเกินที่เห็นพวกเขาไป
zebonaut



11


Ω

ตัวต้านทานฐานใน BJT มักจะรวมกับดึงขึ้นและการรวมกันนี้จะใช้เพื่อกำหนดจุดที่มีเสถียรภาพนิ่ง [ ครูในวิทยาลัยของเราไม่ค่อยเก่งภาษาอังกฤษและเห็นได้ชัดว่าเมื่อเห็นคำที่พิมพ์ออกมาว่า "keskent" เราใช้เวลาสักครู่เพื่อเข้าใจว่าเขาหมายถึงอะไร :-) ]


4

ทรานซิสเตอร์ส่วนใหญ่มีการรั่วไหลของคอลเลคชั่นเล็กน้อย ถ้าไม่มีการดึงลงกระแสนี้จะถูกขยายโดยการรับของทรานซิสเตอร์ ในสถานการณ์ที่การรั่วไหลไม่ได้กังวลตัวต้านทานอาจถูกมองข้าม แต่ถ้ากระแสการรั่วไหลเป็นสิ่งที่น่ากังวลการเพิ่มตัวต้านทานสามารถลดลงได้

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.