Hybrid-π-Modell VS T-Modell für MOSFET und BJT

1) Wann sollte das T-Modell für MOSFETs anstelle des Hybrid-π-Modells verwendet werden? 2) Wann sollte das T-Modell für BJTs anstelle des Hybrid-π-Modells verwendet werden?

Antworten (3)

Ich empfehle dringend, das T-Modell NICHT zu verwenden. Ich zögere, es als "falsch" einzustufen - aber sehr nah dran! Zumindest ist es verwirrend – es sei denn, Sie wissen genau, was Sie tun. Wer jedoch genau weiß, was er tut, braucht ein solches Modell gar nicht.

Erläuterung/Begründung:

(1) Die Steilheit gm erscheint als Widerstand r = 1/gm zwischen dem Basisknoten und dem Emitterknoten. Dies entspricht nicht der physikalischen Realität, da gm eine TRANSconductance ist und Eingangsspannung und Ausgangsstrom verbindet. Daher darf es nicht als Widerstand (zweipoliges Element) modelliert werden.

(2) Beim Blick in das Modell vom Emitter (Basis auf Masse) beträgt der Eingangswiderstand 1/g (richtig); Wenn man jedoch das Modell vom Basisknoten (gemeinsamer Emitter) aus betrachtet, scheint der Eingangswiderstand ebenfalls 1 / g zu betragen - aber das ist falsch!

(3) Im Fall von Topologien mit gemeinsamen Emittern gilt das Modell nur für die Strominjektion in die Basis (Stromquelle am Basisknoten). Dies entspricht nicht den meisten Anwendungen, die signa VOLTAGES verwenden.

(4) Im Falle einer Emitterdegeneration (Widerstand RE im Emitterpfad) haben wir zwei Widerstandsteile in Reihe: r=1/gm und RE. Folglich enthält der Nenner der Verstärkungsformel die Summe (r+RE). Dieser Ausdruck kann missverstanden werden, da man meinen könnte, dass beide Teile die gleiche Rolle spielen (zB Feedback). Aber das ist natürlich nicht der Fall.

(5) Mein Fazit: Das T-Modell gefällt mir überhaupt nicht. Meiner Meinung nach hilft es nicht zu verstehen, was in einem Transistor vor sich geht - im Gegenteil! Daher sehe ich keinen einzigen Vorteil dieses Modells gegenüber den klassischen (pi und h) Kleinsignalmodellen.

In mehr als 20 Jahren Arbeit mit BJTs und MOSFETs habe ich noch nie vom T-Modell gehört. Also habe ich gegoogelt und diesen Vortrag gefunden .

Wo es heißt: Das Hybrid-Π- und das T-Schaltungsmodell sind gleichwertig – beide führen zur gleichen richtigen Antwort!

Ergo: Es gibt keinen Unterschied, Sie können verwenden, was Sie bevorzugen .

Ja, das stimmt, aber es gibt Situationen, in denen das T-Modell die Analyse schneller, einfacher und sauberer macht, nach diesen Situationen suche ich
Ich kann in diesen Vorlesungen keine Beispiele finden. Sie könnten einfach die 3 Grundschaltungen, Commons Emitter/Base/Collector nehmen und alle 3 mit Hybrid-Pi- und T-Modellen bewerten und sehen, was Sie bevorzugen. Effizienzwunder würde ich mir von dem einen oder anderen Modell nicht erwarten.
John Jack - ich auch. Ich suche auch nach "diesen Situationen". Bis jetzt - ich kenne nur Nachteile dieses unrealistischen Modells.

Mir wurde beigebracht, dass die gemeinsame Basiskonfiguration mit dem T-Modell einfacher zu analysieren ist; CC oder CE ist normalerweise einfacher mit Hybrid-π, und für alles andere können Sie genauso gut beide Versionen skizzieren und sehen, was einfacher aussieht.

Es gibt definitiv Schaltungen, die mit dem T-Modell viel einfacher sind, aber ob sie außerhalb von erfundenen Hausaufgabenproblemen existieren, weiß ich nicht.

Ich bin nicht einverstanden. Ich sehe keinen Grund, warum Analysen nach dem T-Modell "einfacher" sein könnten. Können Sie zeigen, welche Schaltungen "definitiv" viel einfacher zu analysieren sind?
@LvW, wie ich in meiner Antwort sagte, ist die gemeinsame Basiskonfiguration tendenziell einfacher. Vergleiche hybrid-pi und T für CB mit Emitter-Degeneration. Die am Boden gehaltene Basis bedeutet, dass Sie den Kollektor-"Arm" des T-Modells im Wesentlichen ignorieren können: i_e = v_e / (r_e + Re) ist bei Betrachtung offensichtlich, aber ich würde wahrscheinlich etwas Papier brauchen, um dasselbe herauszufinden das Pi-Modell.
In Bezug auf "Schaltkreise, die 'definitiv' einfacher sind", erinnere ich mich an ein paar extrem unangenehme Sedra & Smith-Probleme (meistens bestehend aus einer großen Anzahl von CB-Bjts, die miteinander verbunden sind), aber ich habe sie nicht zur Hand.
In Sedra&Smith: Hybrid-Pi-Modell wird verwendet in: CS und CE. Das T-Modell wird verwendet in: CS mit einem Quellenwiderstand und CE mit einem Emitterwiderstand, CG und CB, CD und CC.