อะไรคือความแตกต่างระหว่างสัญญาณขนาดเล็กสองขั้วทางแยกสัญญาณ (BJTs) วางตลาดเป็นสวิทช์กับแอมป์?

ยกตัวอย่างเช่นMMBT3904และMMBT3906 BJTs มีการระบุไว้เป็นNPN / PNP Switching ทรานซิสเตอร์และพูดถึงเอกสารข้อมูลทางเทคนิคครั้งที่เปลี่ยนในขณะที่BC846และBC856 BJTs มีการระบุไว้เป็นNPN / PNP ทรานซิสเตอร์อเนกประสงค์ (และความเร็วในการเปลี่ยนจะต้องได้รับการอนุมาน โดยดูที่ช่วงความถี่การเปลี่ยน f _t ?)

นอกจากนี้ที่เห็นได้ชัด (สูงฉ_{เสื้อ}สำหรับการเปลี่ยนทรานซิสเตอร์): มีความแตกต่างในวิธีการเหล่านี้ได้รับการออกแบบและผลิต? โดยทั่วไปแล้วประเภทหนึ่งสามารถใช้ในแอปพลิเคชันอื่น แต่ไม่ใช่ในทางกลับกันได้หรือไม่?

สิ่งที่เกี่ยวกับความจุมิลเลอร์ความเป็นเส้นตรงและเสียงรบกวน

มีเทคนิคบางอย่างในเรขาคณิตที่อยู่บนซิลิคอนหรือความเข้มข้นของสารเจือปนหรือไม่?

ที่เกี่ยวข้องสำหรับ FETs: อะไรคือความแตกต่างระหว่างทรานซิสเตอร์ผลสนาม (FETs) ออกวางตลาดเป็นสวิทช์กับแอมป์?

จากสิ่งที่ฉันจำได้ในการอ่านหนังสือของโมโตโรล่าเมื่อไม่กี่เดือนที่ผ่านมาการสลับทรานซิสเตอร์ตามที่คุณระบุมีฟุตเร็วขึ้นและด้วยเหตุนี้พวกมันจึงมีขอบเขตเชิงเส้นที่เล็กกว่า ทรานซิสเตอร์สัญญาณขนาดเล็กมีฟุตที่ช้ากว่า แต่มีพื้นที่เชิงเส้นที่ใหญ่กว่า ฉันเพิ่งเข้าคลาส VLSI ที่น่าเสียดายที่เน้นไปที่ MOSFET เท่านั้น จากนี้ฉันสามารถสรุปได้ว่าความยาวของพื้นที่ N ใน n PNP หรือความยาวของพื้นที่ p ใน NPN ในทรานซิสเตอร์สวิตชิ่งมีขนาดเล็กลงดังนั้นมันจึงง่ายกว่าที่จะทำให้พื้นที่พร่องใหญ่พอที่จะทำให้ทรานซิสเตอร์ ฉันคิดว่าสิ่งที่ตรงกันข้ามนั้นเป็นจริงสำหรับทรานซิสเตอร์สัญญาณขนาดเล็ก

ข้อแตกต่างที่สำคัญซึ่งส่วนใหญ่แล้วคืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ACTIVE ส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบผลิตและทดสอบ (ยอมรับ / ปฏิเสธ) สำหรับการตอบสนองข้อกำหนดที่เฉพาะเจาะจงมาก:

• เราสามารถเรียกชุดข้อกำหนดด้านเป้าหมายหลักหรือต้องได้ซึ่งหมายความว่าเราต้องการประสิทธิภาพที่ดีตามข้อกำหนดเหล่านี้เพื่อทำให้อุปกรณ์ของเราแตกต่างและทำให้ดีกว่าอุปกรณ์ "มาตรฐาน" หรืออุปกรณ์พื้นฐาน
• จากนั้นมีข้อกำหนดกลุ่มที่สองคือ SECONDARY หรือ NICE TO HAVE ซึ่งไม่สามารถมองข้ามได้หรืออุปกรณ์ของเราอาจอยู่ภายใต้อุปกรณ์ "มาตรฐาน" ในพารามิเตอร์อื่น ๆ เหล่านี้ บ่อยครั้งที่ความต้องการรองมีความขัดแย้งกับสิ่งที่สำคัญที่สุดซึ่งหมายความว่าการได้รับสิ่งที่ดีกว่าของพารามิเตอร์หลักจะทำให้พารามิเตอร์รองแย่ลง ในโอกาสอื่น ๆ ข้อกำหนดขั้นที่สองนั้นมีราคาแพงในการปรับปรุงและไม่จำเป็นสำหรับตลาดหรือแอปพลิเคชันของเรา

ข้างต้นเกิดขึ้นเพียงเพราะไม่สามารถสร้างอุปกรณ์ที่ใช้งานได้ซึ่งเหมาะที่สุดสำหรับการใช้งานที่ต้องการ

ตัวอย่างเช่นและอ้างอิงถึงการออกแบบ BJT สำหรับเทคโนโลยีการผลิตที่กำหนด "การสลับแรงดันไฟฟ้าสูง" (การสลายตัวของหิมะถล่มสะสม - ฐานที่สูงขึ้น) จะต้องมีพื้นที่เจือปนการแพร่กระจายที่สูงขึ้นซึ่งจะทำให้ความจุอินพุตและเอาต์พุต ดังนั้น BJT ที่ได้จะช้ากว่าหากเราตัดสินใจที่จะไม่ปรับปรุง BVcb ในตัวอย่างง่ายๆนี้คุณลักษณะที่ต้องการ "BVcb ที่สูงกว่า" และ "เวลาเปลี่ยนเร็วที่สุด" ที่ต้องการไม่สามารถปรับปรุงได้พร้อมกัน เป็นผลให้เมื่อออกแบบอุปกรณ์เชิงเส้นมากฉันจะเสียสละ BVcb ที่สูงขึ้นเพื่อให้ได้ Ft ที่สูงขึ้น

กลับไปที่คำถามเดิมมีสามเหตุผลหลักที่อธิบายว่าทำไมผู้ผลิตบางครั้ง "ฉลาก" หรือคำบรรยายอุปกรณ์ที่มีคำคุณศัพท์เช่น "ออกแบบมาสำหรับการสลับแอปพลิเคชัน" หรือ "แอมป์เชิงเส้นเอนกประสงค์":

1. พารามิเตอร์เป้าหมายบางตัวที่คุณต้องปรับให้เหมาะสมเพื่อให้ได้อุปกรณ์สวิตชิ่ง "ที่ดีที่สุด" ภายใต้เทคโนโลยีการผลิตที่กำหนดนั้นใช้เพียงเล็กน้อยหรือทำงานกับพฤติกรรมของเครื่องขยายเสียงเชิงเส้นที่ดีที่สุด: ความทนทานของไดโอดภายใน / SCRs การป้องกัน ESD, การเพิ่มประสิทธิภาพการจัดเก็บและหน่วงเวลา, BVcb สูง, เสถียรภาพทางความร้อน ...
2. ทุกวันนี้มันเป็นเรื่องธรรมดาที่จะสร้างอุปกรณ์แยก / เปิด / ปิดอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่เชื่อมต่อภายใน paralell เทคนิคนี้ปรับปรุงพารามิเตอร์ข้างต้นจำนวนมากซึ่งทำให้ "อุปกรณ์สวิตช์ที่ดี" โดยธรรมชาติอย่างไรก็ตามจะทำให้อุปกรณ์มีความยาวเชิงเส้นน้อยลงอย่างแท้จริง
3. ราคา! การปรับปรุงพารามิเตอร์ที่ไม่จำเป็นสำหรับแอปพลิเคชันเป้าหมายจะเพิ่มต้นทุนอย่างแน่นอน! ทำไม? เนื่องจากขณะนี้ผู้ผลิตจะต้องกำหนดลักษณะของอุปกรณ์สำหรับพารามิเตอร์ที่ไม่จำเป็นจริงๆและยิ่งไปกว่านั้นให้ปฏิเสธอุปกรณ์ที่ผลิตซึ่งไม่เป็นไปตามพารามิเตอร์ที่กำหนดในระหว่างขั้นตอนการทดสอบ สิ่งนี้จะลดผลตอบแทนของกระบวนการผลิตและเพิ่มราคา

รายการสุดท้ายการหาลักษณะเฉพาะและการทดสอบหาพารามิเตอร์ที่ไม่จำเป็นจริงๆนั้นง่ายต่อการมองเห็นในเอกสารข้อมูลจำนวนมาก คุณจะสังเกตเห็นจุดประสงค์ทั่วไปมากมาย (เครื่องขยายสัญญาณแนวตั้ง) BJT ไม่รับประกันหรือระบุค่าที่คาดไว้สำหรับการจัดเก็บและเวลาหน่วง ในทางกลับกันการสลับ BJT มักจะเป็นลักษณะของเวลาการสลับเปลี่ยนรูปแบบของคลื่นและพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องอย่างเต็มที่ แต่จะไม่ได้รับรายละเอียดมากนักและแสดงให้เห็นถึงความแปรปรวนของเส้นโค้ง hie / hfe / hoe