Что произойдет, если для транзистора BJT его вывод эмиттера рассматривается как коллектор, а коллектор как эмиттер в общей схеме усилителя эмиттера?
BJT в обратном активном режиме работы
Ответы:
Краткий ответ
Это будет работать, но будет ниже (бета)
Зачем?
BJT состоит из двух pn-переходов (либо, npnлибо pnp), поэтому на первый взгляд он симметричный. Но как концентрация легирующей примеси, так и размер регионов (и что более важно : площадь соединений) различны для трех регионов. Так что это просто не будет работать на полную мощность. (например, с помощью реверсивного рычага)
Вики про BJT : смотри особенно раздел Structureи reverse-activeрежим работы
Отсутствие симметрии связано, прежде всего, с коэффициентами легирования эмиттера и коллектора. Эмиттер сильно легирован, в то время как коллектор легирован, что позволяет прикладывать большое напряжение обратного смещения до того, как соединение коллектор-база разрушится. Соединение коллектор – база имеет обратное смещение при нормальной работе. Причина, по которой эмиттер сильно легирован, заключается в том, чтобы повысить эффективность инжекции эмиттера : отношение носителей, инжектированных эмиттером, к носителям, инжектированным базой. Для высокого усиления по току большинство носителей, инжектированных в соединение эмиттер-база, должны исходить от эмиттера .
Еще одно примечание : классические BJT создаются с укладкой в три области линейным способом (см. Рисунок слева), но современные биполяры, реализованные в поверхностной (MOS) технологии, также будут иметь различную форму для коллектора и эмиттера (справа) :
Слева традиционный BJT, справа BJT в MOS-технологии (также называемый Bi-CMOS, когда оба транзистора используются в одном кристалле).
Так что на поведение это еще больше повлияет.
6
ВНИМАНИЕ: для большинства транзисторов задано обратное напряжение Vbe всего несколько вольт. Так что для NPN, если вы опустите основание ниже излучателя на 5 или 6 вольт, вы можете повредить деталь. Только что проверил несколько транзисторов на наличие обратного пробоя Vbe abs max: 2N3904, 2N4401, -> 6V. BC548, 2N5087, 2N4403, bc807 -> 5 В. Но некоторые РЧ транзисторы ниже: MMBT918 макс. 3 В, MPS5179 макс. 2,5 В.
—
Джейсон С.
В своем ответе Клабаккио упустил то, что в некоторых схемах может быть полезен обратный режим БДЖ.
В этом режиме BJT имеют очень низкое напряжение насыщения. Несколько мВ является общей величиной.
Это поведение использовалось в прошлом для построения аналоговых переключателей, зарядных насосов и тому подобного, где напряжение насыщения определяет точность устройства.
Теперь MOSFETS используются в таких приложениях.
Если кто-то хочет проводить эксперименты, обратите внимание, что не каждый BJT может работать в обратном режиме. Попробуйте разные типы, измеряя h21e.
Но если модель подходит, h21e может быть больше, чем 5..10, что является довольно хорошим значением. Чтобы поместить BJT в насыщение, Ic / Ib должно быть 2,3;