Warum die Basis des BJT-Schalters ziehen?

Ich bemerke oft, wie ein Pull-Widerstand für die Basis eines Bipolartransistors verwendet wird, z R 2 Hier:

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Warum wird es verwendet? Ich verstehe Pull-Widerstände für FETs, da ein EMI aufgrund der hohen Impedanz des Gates es leicht schalten kann. Aber BJT braucht den Strom der Basis, um sich zu öffnen, und ich denke, EMI hat eine zu hohe Innenimpedanz, um genügend Strom zu liefern.

Ist es sicher, die schwimmende Basis im BJT-Schalter zu belassen?

Antworten (3)

Die sehr kurze Antwort: R2 hilft, den BJT schnell auszuschalten .

Etwas länger: Wenn der Strom nicht mehr durch R1 geliefert wird, bleibt nur noch der Strom, der durch die Basis selbst fließt, um zu verhindern, dass die Basis in Vorwärtsrichtung vorgespannt wird. Dies funktioniert für langsame Schaltungen. Für ein schnelles Ausschalten hilft R2, die Ladung aus der Basis zu bekommen. Beachten Sie, dass es eine parasitäre Kapazität von B nach E und noch schlimmer, von C nach B gibt. Letzteres ist schlimmer, weil, während B abfällt, C ansteigt und der CB-Kondensator Ladung in B drückt, während Sie Ladung in B verlieren möchten ( Miller-Effekt).

Wenn B schwebend ist, kann auch ein winziger Strom (Störung / parasitärer Kriechweg) ausreichen, um den BJT einzuschalten. R2 hilft, dies zu verhindern.

Es ist erwähnenswert, dass eine ähnliche Lösung häufig in Darlington-Transistoren verwendet wird.

Zusätzlich zu dem, was Zebonaut gesagt hat, könnte ein weiterer Grund sein, dass der Transistor bei einer höheren Spannung als seinem inhärenten BE-Abfall einschaltet. R1 und R2 bilden einen Spannungsteiler. Indem Sie den Teiler entsprechend einstellen, können Sie eine höhere effektive Schwelle links von R1 zum Einschalten des Transistors erhalten.

Ich stimme Olin zu. Stellen Sie sich beispielsweise vor, dass am Eingang 12 V angelegt sind. Jemand mag sagen, dass Vbe über 0,7 V liegt und der Transistor leitet. Aber das kann nicht wahr sein. Hängt von den Werten der Widerstände ab - zum Beispiel verhindert die Thevenin-Äquivalentspannung von 0,5 V, dass der Transistor leitet. Zusammenfassend: Die Verbindungsstelle BE ist auch bei hoher Eingangsspannung nicht immer richtig gepolt.

Ein weiterer Grund für das Hinzufügen eines Pulldown-Widerstands ist, dass viele BJTs eine gewisse Kollektor-Basis-Leckage aufweisen. Wenn R1 groß ist oder wenn der Stift, der es antreibt, nicht aktiv heruntergezogen wird, zieht diese Leckage die Basis auf 0,7 Volt. In diesem Fall verstärkt der Transistor selbst die Leckage. Wenn der Transistor einen Basisverlust von 0,2 uA und ein Beta von 50 hat, würde der Kollektor ohne jegliche Art von Basis-Pulldown am Ende 10 uA lecken. Das Hinzufügen eines Pulldowns zur Basis reduziert diese Leckage auf 0,2 uA. In manchen Situationen mag ein Verlust von 10 uA keine große Sache sein, aber wenn alles andere in der Schaltung heruntergefahren wird, um insgesamt nur 5 uA zu ziehen, könnte ein Transistor, der 10 uA verliert, den Stromverbrauch verdreifachen.

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