Pourquoi attacheriez-vous une diode à la base d'un BJT?

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Je cherchais une configuration DC BJT pour l'approvisionnement en courant et je suis tombé sur ce

Je n'ai jamais vu de diode attachée à la base des BJT auparavant et je me demandais à quoi elle pouvait servir? Je pense que cela pourrait être utilisé pour la compensation en raison des effets de la température, mais je n'ai pas vu beaucoup d'informations à ce sujet ni pourquoi vous ne ponteriez pas la tension à la base de Q1 avec une résistance à la place. Quelqu'un at-il des suggestions pour lesquelles vous pourriez faire quelque chose comme ça?

user1207381
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Réponses:

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Il est là pour maintenir le courant du transistor moins sensible aux changements de température.

Dans le cas du T1 :

Supposons qu'au lieu d'avoir R1 et D1 , Q1base soit directement connecté à la terre.
Le courant de l'émetteur serait:

Ie=20VVbeR2

Vous pouvez voir que Ie est sensible aux variations de Vbe , qui a une dépendance connue à la température ( T ), vous pouvez donc aussi bien l'exprimer que:

Ie(T)=20VVbe(T)R2

Mais avec la diode, si elles sont appariées et liées thermiquement:

Vdiode(T)=Vbe(T)

Alors maintenant: Ce qui simplifie: Indépendant de Vbe et de ses variations avec la température. Ie=20V

Ie=20V+Vdiode(T)Vbe(T)R2
Ie=20VR2

La diode fournit effectivement le petit décalage de tension qui serait nécessaire pour compenser les changements de Vbe avec T , afin de maintenir un courant constant.

apalopohapa
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Merci pour les conseils et pour avoir montré quelques équations simples pour expliquer la compensation de température. Habituellement, j'ai l'habitude de polariser avec des résistances, il est donc intéressant de le voir avec des diodes.
user1207381
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C'est une forme de compensation de température. Tant que la diode et le transistor sont à la même température, la variation du V F de la diode suit le V BE du transistor , en maintenant le courant du collecteur plus constant.

Dave Tweed
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La diode est là pour fournir à peu près la même chute de tension que la jonction BE du transistor. Souvent, cela se fait avec un deuxième transistor adapté dans ce qu'on appelle la configuration actuelle du miroir :

Regardez cela de près et voyez comment Q2 fournira le courant venu sur son collecteur comme ce qui est dessiné par I1. Ceci est utilisé dans les circuits intégrés sans les résistances. Cela fonctionne parce que deux transistors l'un à côté de l'autre qui ont traversé le même processus sont bien appariés.

Olin Lathrop
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La diode est utilisée pour créer un point de polarisation précis qui est d'environ 0,7 V au-dessus de la tension de retour commune. Ce point de polarisation est relativement insensible aux variations de la tension d'alimentation. Que la tension positive soit de 9V ou 20V, le sommet de la diode sera à 0,7V. Si on remplaçait la diode par une résistance, le point de polarisation n'aurait pas cette propriété. Sa tension variera en fonction de la tension d'alimentation. Doublez la tension d'alimentation de 9V à 18V, et sa tension doublera également.

Pourquoi le circuit veut-il maintenir la polarisation à exactement une chute de diode au-dessus du sol? Ce que cela fera, c'est de mettre l'émetteur de Q1 (haut de R2) à un potentiel de masse approximatif, en raison de la chute de la diode à travers la jonction BE du transistor. L'émetteur est donc un "terrain virtuel". On ne sait pas pourquoi cela est important sans plus d'informations sur le circuit: où il est utilisé, dans quel but et les notes de justification du concepteur.

C'est-à-dire, pourquoi la base de Q1 ne peut-elle pas simplement être mise à la terre, ce qui entraîne un point de biais qui est juste 0,7V plus bas. Peut-être qu'il n'y a aucune raison. Les concepteurs ne font pas toujours les choses pour des raisons rationnelles, mais plutôt pour des raisons "rituelles". Il semble que le concepteur ait voulu que la chute de tension aux bornes de R2 soit précisément de 20V. Notez comment R2 est spécifié comme 4,99K, ce qui est ridiculement précis. Une résistance de 5K à tolérance de 1% peut se situer entre 4,95K et 5,05K. Une résistance de 4,99K n'est pas quelque chose que vous pouvez réellement acheter et vous ne pouvez donc pas réellement construire ce circuit comme spécifié, sauf si vous utilisez une résistance variable et utilisez votre potentiomètre numérique pour régler cette résistance à 4,99K. L'alimentation -20V doit être tout aussi précise pour qu'une valeur aussi précise de R2 ait du sens.

Kaz
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La résistance de 4,99 K ohms est une valeur étrange, cependant, notre collègue est incorrect dans sa disponibilité sous de nombreuses formes de tolérance de 0,1% à 5%. Découvrez l'électronique Mouser, Digi-Key ou Newark pour acheter. Dan