BJT у режимі зворотного активності

24

Що буде, якщо для транзистора BJT його термінал випромінювача розглядається як колектор, а колектор як випромінювач у загальній схемі підсилювача випромінювача?

transistors amplifier bjt

— Раві Упадхай
джерело

30

Коротка відповідь

Він буде працювати, але матиме нижчу (бета) $\beta$

Чому?

BJT утворений двома pn-переходами (або npnабо pnp), тому на перший погляд це симетрично. Але концентрація легуючої речовини та розмір регіонів (і що важливіше : площа стиків) відрізняються для трьох регіонів. Так що це просто не буде працювати на весь потенціал. (як-от використання зворотного важеля)

Вікі про BJT : особливо дивіться розділ Structureта reverse-activeрежим роботи

Відсутність симетрії зумовлена насамперед допінговими співвідношеннями випромінювача та колектора. Випромінювач сильно легований, тоді як колектор злегка легований, що дозволяє застосовувати велике зворотне напруга зсуву до того, як розрив з'єднання колектор-основа. З'єднання колектор-основа у звичайній роботі зворотно зміщений. Причиною того, що випромінювач сильно легований, є підвищення ефективності впорскування випромінювача : відношення носіїв, які вводяться випромінювачем, до тих, які вводяться в основу. Для високого посилення струму більшість носіїв, що вводяться в перехід емітер-основа, повинні надходити від випромінювача .

Ще одне зауваження : класичні BJT створюються, укладаючи три області лінійним способом (див. Малюнок ліворуч), але сучасні біполяри, реалізовані в поверхневій (MOS) технології, також матимуть різну форму для колектора та випромінювача (праворуч) :

^{Зліва традиційний BJT, праворуч BJT в MOS-технології (також званий Bi-CMOS, коли обидва транзистора використовуються в одній штампі)}

Так поведінка буде ще більше впливати.

— клабаччо
джерело

6

ПОПЕРЕДЖЕННЯ: більшість транзисторів задаються зворотним пробоєм Vbe лише на кілька вольт. Так що для NPN, якщо опустити основу нижче випромінювача на 5 або 6 вольт, ви можете пошкодити деталь. Просто перевірив кілька транзисторів на зворотний пробій Vbe abs max: 2N3904, 2N4401, -> 6V. BC548, 2N5087, 2N4403, bc807 -> 5V. Але деякі РФ транзистори нижчі: MMBT918 - 3 В макс., MPS5179 - 2,5 В макс.

— Джейсон S

12

Що Клабаччіо пропустив у своїй відповіді, це те, що зворотний режим BJT може бути корисним у деяких схемах.

У цьому режимі БЖТ мають дуже низьку напругу насичення. Кілька мВ - загальне значення.

Така поведінка раніше використовувалася для побудови аналогових вимикачів, зарядних насосів тощо тощо, де напруга насичення визначає точність пристрою.

Тепер MOSFETS використовуються в таких додатках.

Якщо хтось хоче робити експерименти, зауважте, що не кожен BJT може працювати у зворотному режимі. Спробуйте різні типи, вимірюючи h21e.

Але якщо модель підходить, h21e може бути більше 5..10, що є досить хорошим значенням. Щоб наситити BJT, Ic / Ib має бути 2..3;

— johnfound
джерело