Warum nicht einen MOSFET anstelle eines BJT verwenden?

Ich sehe den Schaltplan eines Notebooks HP Pavilion dv9000 ( Download ). Auf Seite 17 in der linken Ecke sehen Sie diesen Teil:

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Zwei Fragen:

  1. Warum haben sie keinen MOSFET anstelle von MMBT3904 verwendet ?
  2. Wozu dient der Kondensator C851? Ich habe bisher noch nicht gesehen, dass ein Kondensator für einen BJT an seiner Basis verwendet wird.
Meine 0,02 $ : ungefähr 0,02 $. (1,2 V sind jedoch nicht sehr viel zum Schalten eines MOSFET, während es für einen BJT ausreicht.)
Beide Alternativen sind in Ordnung, es geht wirklich um die Kosten (obwohl MOSFET-Transistoren normalerweise weniger Strom aufnehmen als bjt). Der Kondensator soll Rauschen filtern, das sich an der Basis des Transistors befinden könnte, sodass er wirklich als Gleichstromschalter fungiert.

Antworten (2)

Ein Mosfet benötigt normalerweise etwas mehr Gate-Spannung als der Transistor ~ 0,7 V, das ist also ein unmittelbarer Vorteil. Für einen groben N-FET-Schalter / Emitterfolger bedeutet dies auch, dass Sie denselben Spannungsabfall von ~ 0,7 V über dem Transistor anstelle des Mosfet> 2 V haben.

BJT ist ein stromgesteuertes Gerät, sodass die Basis die Leitungsladung selbst ableiten kann, auch wenn kein Pulldown-/Up-Widerstand vorhanden ist. Die Transistorbasis wird auch überhaupt nicht von einem Hochspannungs-Ansteuersignal gestört, solange Sie einen geeigneten Vorwiderstand in der Basis haben. Ein Mosfet wird zischen, wenn Sie zB ein 48-V-Signal an das Gate anschließen. Hüten Sie sich vor dem Gedanken zur Nennspannung in Rückwärtsrichtung.

Der Transistorbasisstrom hingegen bereitet vielen Kopfschmerzen, wenn Sie einen Transistor als Wechselrichter verwenden. Dieser Strom von 60 µA ist vollkommen in Ordnung, um beispielsweise eine Signal-LED zum Leuchten zu bringen.

Für eine vollständige Antwort sollten Sie eine kurze Anmerkung zum Kondensator hinzufügen. Ich bin mir nicht sicher, worüber sie sich Sorgen machen, ohne mehr von dem Schaltplan zu sehen, aber vielleicht können Sie eine fundierte Vermutung anstellen.
Es kann sich um eine einfache Verzögerungsschaltung handeln, 10 k + 100 nF => ungefähr 1 ms, um den Transistor einzuschalten. Umgekehrt ignoriert es alle Störungen. Ich würde mich für die Verzögerungsschaltung entscheiden. Sie scheint HT_VLD nach unten zu ziehen, bis 1,2 V_HT ordnungsgemäß eingeschaltet ist. Der Autor verwendet eine ziemlich verwirrende Methode zum Erstellen von Verbindungen. Es gibt beispielsweise keinen Hinweis darauf, dass "HT_VLD" tatsächlich eine Verbindung zu einer anderen Stelle im Schaltplan ist. Aber HT_VLD_RC tut dies nicht, es ist nur ein Name. Und die Art und Weise, wie die PDF-Datei erstellt wird, lässt Sie die richtige PDF-Suche nicht los. Wahrscheinlich gibt es einen Kreis in der Roboterhölle, der für solche Leute reserviert ist.

Dies sieht aus wie eine Power-Sequencing-Schaltung, um eine gewisse Kontrolle zwischen den 1,2-V-HT- und 5-VPCU-Leitungen zu erzwingen. Der 10k- und 0,1uF-Kondensator verzögern das 1,2V_HT-Signal einige Millisekunden, bevor der BJT zu leiten beginnt.

Wie @barleyman sagte, benötigen MOSFETs tendenziell mehr Spannung am Gate als ein BJT, insbesondere wenn es mit weniger als 1,2 V betrieben werden muss. Übliche, billige MOSFETs wie der 2N7002 (der auch in dieser Schaltung verwendet wird) haben Schwellenspannungen, die bis zu 2,5 V betragen können.

Die Mosfet-Gate-Schwelle ist normalerweise auch nicht so gut definiert, zum Beispiel hat der 2N7002P-Mosfet 1,1 bis 2,4 Vth bei Raumtemperatur bei 250 µA. Diese steigt auf 0,6 bis 3,2 V für den Temperaturbereich von 150 °C bis -55 °C an. Der allgegenwärtige BC846 hat 0,3 bis 0,95 Vth im Bereich von 100 µA bei 150 °C bis 100 mA bei -55 °C.