Transistor - Sättigung und aktive Regionen

Ich verwende diesen BC817-40- Transistor als Schalter.

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Im obigen Bild können wir sehen, dass ich sicherstellen muss, dass mein Ic/Ib-Verhältnis weniger als 40 beträgt, um meinen Transistor im Sättigungsbereich zu betreiben.

Und um sicherzustellen, dass es sich im aktiven / linearen Bereich befindet, muss ich sicherstellen, dass mein Ic / Ib-Verhältnis mehr als 40 beträgt. Dies kann durch Auswahl eines geeigneten Widerstandswerts für eine bestimmte Basis- und Kollektorspannung erfolgen.

Meine eigentlichen Fragen:

  1. Sagen sie im obigen Abschnitt zur Gleichstromverstärkung, wenn sie Vce = 1 V und Ic = 100 mA sagen, dass die Spannungsdifferenz zwischen Kollektor und Emitter im aktiven Bereich weniger als 1 V oder mehr als 1 V betragen sollte? Und dieser Gleichstromverstärkungsabschnitt ist besonders zu überprüfen, wenn wir den Transistor als Verstärker verwenden müssen, richtig?

  2. In meiner Anwendung verwende ich den BC817-Transistor als Schalter. Ich beziehe mich auf die Abbildung 5. um meine Basis-Emitter-Spannung und Abbildung 6 zu berechnen. um die Kollektor-Emitter-Spannung zu berechnen. In beiden Diagrammen ist Ic/Ib = 10. Ich nehme die Vbe- und Vce-Werte aus dem Diagramm und berechne meinen Basisstrom und Kollektorstrom. Jetzt liegt mein berechnetes Ic / Ib-Verhältnis bei etwa 18. Da 18> 10, muss ich meine Basis- und Emitterwiderstandswerte anpassen, um sie auf weniger als 10 zu bringen, damit sich mein Transistor im Sättigungsmodus befindet, wenn er eingeschaltet wird. Oder soll ich es einfach bei 18 belassen, da 18<40. (40 ist der in Tabelle 8 angegebene Mindest-Hfe)

ABBILDUNG 5: Ic Vs Vbe(sat)

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ABBILDUNG 6: Ic Vs Vce(sat)

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  1. Da in den Diagrammen der Abbildungen 5 und 6 speziell die Vbe- und Vce-Parameter für Ic/Ib = 10 erwähnt werden und 10 kleiner als der minimale Hfe von 40 ist, bedeutet dies, dass auf diese beiden Diagramme nur Bezug genommen werden sollte, wenn wir diese verwenden müssen Transistoren im Sättigungsmodus? Oder gibt es einen Fall, in dem wir diese Diagramme auch im aktiven/linearen Modus verwenden können?
Zeigen Sie bitte Bild 5.
Abbildungen 5 und 6 aus dem Datenblatt des Transistors BC817-40 hinzugefügt
Nun, verwenden Sie einfach Ic / Ib = 10 ... 20 und Sie werden in Ordnung sein, der BJT wird gesättigt sein. electronic.stackexchange.com/questions/311243/…
Beachten Sie auch, dass die typische Verstärkung im aktiven Bereich bei etwa 380 liegt, da Sie BC817-40 haben. In diesem Fall können Sie also Ic/Ib = 10 ... 50 verwenden und Ihr BJT ist in Sättigung. Auch Abb. 5 und 6 gilt in der Sättigung nur dann, wenn Ic/Ib = 10 ist. Denn im aktiven Bereich gilt Vce = Vcc - Ic x Rc.
„Und um sicherzustellen, dass es sich im aktiven/linearen Bereich befindet, muss ich sicherstellen, dass mein Ic/Ib-Verhältnis mehr als 40 beträgt. Dies kann durch Auswahl eines geeigneten Widerstandswerts für eine bestimmte Basis- und Kollektorspannung erfolgen.“ Nein falsch. siehe Abb. 12 Wie wir sehen können, um im aktiven Bereich zu sein, benötigen Sie Ic/Ib > 250
Vielen Dank für die Kommentare. Könntest du bitte eine Antwort auf meine Fragen schreiben.
Wenn ich also den Ic/Ib-Wert des Transistors sogar unter 0,1 oder sagen wir 0,5 halte, ist der Transistor nur in Sättigung, richtig?
Haben Sie dies gelesen electronic.stackexchange.com/questions/311243/… Beantwortet dies Ihre Frage zu Ic/Ib = 0,1?
Ja, ich habe den obigen Thread gelesen. Daraus verstehe ich, dass wir den Transistor durch den Overdrive-Faktor in die Sättigung bringen können. Selbst wenn mein Ic/Ib-Verhältnis kleiner als 1 ist, sagen wir 0,1 oder 0,5, ist mein Transistor in Sättigung. Ich habe bis dahin verstanden. Aber könnten Sie die Bedingungen erläutern, die im ersten Bild vorhanden sind, das ich dieser Frage beigefügt habe? Warum gibt es 2 DC-Stromverstärkungsabschnitte? Ich verstehe im ersten Abschnitt gibt es für verschiedene Teile. Aber warum 2? Und was erklärt es, wenn Vce=1V und Ic=100mA steht?
Vce = 1 V und Ic = 100 mA sind nur eine Testbedingung, ein Wert, den NXP verwendet, um den hfe-Wert zu messen. Und im zweiten Fall verwenden sie Ic = 500 mA, um den hfe zu testen. Und Vce = 1 V (durch externe Schaltung erzwungen) stellt sicher, dass der BJT nicht gesättigt ist.
Das NXP testete eine große Charge von BC817 und sortierte sie in Gruppen und markierte sie nach ihrem Gewinn (hfe-Wert). Beispielsweise ist der BC817-40 eine Gruppe von Transistoren mit hfe im Bereich von 250 (hfe min) bis 600 (hfe max) bei Ic = 100 mA, wie in den Datenblättern gezeigt.

Antworten (1)

  1. Dies sind Testpunkte, vorausgesetzt, Sie haben einen Abfall von 1 V zwischen Vce und 100 mA, der durchfließt, Sie haben eine X-Menge an Verstärkung, sodass Sie für Ihren speziellen Transistor, den BC817, bei 100 mA geschaltet haben, ein Beta zwischen 250 und 600, wenn Sie es verwenden Bei einem anderen Strom kann die Verstärkung unterschiedlich sein (Transistoren haben in der Regel einen ziemlich großen Verstärkungsbereich bei der Herstellung). Die niedrigste Spannung am Vce-Übergang ist in Abbildung 6 dargestellt diese Spannung.

  2. Konzentrieren Sie sich auf den Strom, anstelle der Spannung, der Transistor selbst definiert die Spannung, z. B. wenn Sie von 5 V schalten, wenn Sie 500 mA schalten, und Sie nicht wissen, wo Sie in diesem Beta-Bereich liegen, benötigen Sie mindestens 12,5 mA ( 500 mA / Beta von 40), die in die Basis fließen. Im ungünstigsten Fall beträgt Vbe etwa 1 V, sodass 4 V bei 12,5 mA abfallen müssen, was einen 320-Ohm-Widerstand bedeutet, um ihn in allen Anwendungsfällen zuverlässig zu sättigen. Wenn Sie einen höheren Strom schalten, würden Sie dies nach Bedarf anpassen

  3. Diese Diagramme zeigen, wie es sich verhält, wenn es stark gesättigt ist. Sie spezifizieren nur diesen speziellen Fall. Wenn sie also nicht an anderer Stelle grafisch dargestellt werden, ist das alles, was sie vielversprechend sind. In Wirklichkeit wird die Sättigungsspannung für die meisten Transistoren ziemlich niedrig sein, aber ich nehme an, wie groß die Herstellungstoleranz der Einheiten ist, wollten sie nicht spezifizieren alles, was zu nah an dem ist, was eine schlechte Einheit möglicherweise nicht erfüllen kann.

Vielen Dank für Ihre Antwort. Klarheit bekommen. Aber in Ihrer ersten Antwort sagen Sie 1 V zwischen Vce. Und so steht es auch im Datenblatt. Aber eine Frage. Im aktiven Bereich fällt die Überspannung zwischen Kollektor und Emitter ab. Wenn also der Transistor im aktiven Bereich arbeitet, was ist die maximale Spannung, die sicher über Kollektor und Emitter abfallen kann? Ist es in diesem Transistorfall das absolute Maximum von Vce von 40 V?
Sie testen die Verstärkung außerhalb der Sättigung, in diesem Fall wahrscheinlich, indem sie den Vce-Übergang über eine 1-V-Stromversorgung legen. Sie speisen dann einen bekannten Strom in die Basis ein und messen den Strom, der von dieser 1-V-Versorgung gezogen wird. In der Sättigung kann es weniger sein Nur wie sie sich entschieden haben, die Verstärkung zu testen, das absolute Maximum beträgt 45 V, wird dort aber nicht lange leben. Andere Dinge sind, wie viel Sie schalten, wenn Sie vollständig gesättigt sind und versuchen, 500 mA zu schalten, haben Sie ungefähr 0,4 V * 0,5 A = 0,2 W + was auch immer wird im Basisübergang dissipiert
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