왜 트랜지스터의베이스 이미 터 단자에 전압을 걸 수 없습니까?

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방금 "전자 기술-Paul Horowitz"의 첫 페이지를 읽었습니다. 2 장 트랜지스터에서는 NPN 트랜지스터 의 네 가지 속성이 있다고 말합니다 (PNP의 경우 반대).

두 번째 속성은 다음과 같이 말합니다.

베이스 이미 터 및베이스 콜렉터 회로는 다이오드처럼 동작합니다. 일반적으로베이스 이미 터 다이오드가 작동하고베이스 컬렉터 다이오드가 역 바이어스됩니다.

그런 다음 말합니다.

특히 속성 2의 영향에 주목하십시오. 이것은베이스가 이미 터보다 양보다 약 0.6에서 0.8 볼트 이상 더 큰 경우 엄청난 전류가 흐르기 때문에베이스 이미 터 단자에 전압을 걸 수 없습니다.

왜 그런지 모르겠어요? 베이스 이미 터가 전도 다이오드이기 때문에베이스에서 이미 터로 전류가 흐르기 때문에 왜 두 단자에 전압을 붙일 수 없습니까? 전압을 적용하지 않으면 전류가 어떻게 흐를 수 있습니까?

또한,

베이스가 이미 터보다 양 (+)에서 약 0.6 ~ 0.8 볼트 (+) 이상이면 막대한 전류가 흐르기 때문에

이 설명은 무엇을 의미합니까? 베이스 이미 터 단자에 전압을 적용 할 수 없다는 설명이 왜 필요한가요?

transistors

— aukxn
소스

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단지베이스-이미 터 접합을 통해 흐르는 전류 (예를 들어, 저항을 갖는)를 제한하지 않으면 서 접합은 효과적으로 접지에 대한 단락을 생성한다고 말한다. "정상적인"다이오드처럼 동작하기 때문입니다.

— Golaž

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물론 자신의 트랜지스터로 원하는 것을 할 수 있지만 작은 NPN 트랜지스터의베이스에서 이미 터로 3V를 넣으면 몇 암페어가 흐르고 과도한 가열로 돌이킬 수없는 손상이 발생하기 때문에 매우 빨리 파괴됩니다. 1K를 직렬로 연결하면 몇 mA가 흐르고 트랜지스터가 행복합니다.

— Spehro Pefhany

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이 책은 "BE에 걸쳐 임의의 RANDOM 전압을 고착시킬 수 없습니다 ..."는 모든 다이오드에 동일하게 적용됩니다. BE를 12V 전원에 직접 연결하면 퓨즈처럼 튀어 나옵니다.

— wbeaty

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언급했듯이 트랜지스터는 본질적으로 두 개의 다이오드라고 말합니다.

다이오드를 전도하는 데 필요한 일반적인 전압 강하가 ~ 0.7V이지만 다이오드에 따라 다를 수 있다는 것을 알아야합니다. 따라서 다이오드 전류가 흐르는 전압을 증가시킬 때 단자에 전압을 '고정'하면 :

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

이 전압이 적용될 때 다이오드 양단의 저항이 매우 낮으므로 전류가 극도로 높아질 수 있습니다. I = V / R, 더 낮은 R이 전류가 더 높다는 것을 쉽게 알 수 있습니다. 기본 터미널에 손상을 입히면 특정 트랜지스터의 데이터 시트가 크기 전류에 대해 더 많은 정보를 제공 할 것이라고 생각합니다.

이것이 말하는 것은 트랜지스터의 기본 단자 앞에 이름이 설명하는 것과 정확히 일치하는 전류 제한 저항이 있어야 전류가 제한된다는 것입니다. 트랜지스터의 전압 강하가 0.6-0.8V로 유지되므로 크기 저항을 쉽게 알아낼 수 있습니다. R = (Vin-Vdrop) / I, 'I'는 사용할 수있는 기본 전류, Vdrop은 기본에서 이미 터로의 전압 강하, Vin은 기본으로가는 공급 장치입니다. 트랜지스터의 hfe는 필요한 전류량을 줄 수 있는지, 우연히 제한되거나 이미 터 핀의 저항으로 '맞춤'될 수 있는지 확인하십시오. 따라서 트랜지스터는 hfe에 덜 의존합니다. 나는 당신이 미래에 그것에 갈 것이라고 확신합니다!

— MrPhooky
소스

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글쎄, 당신은 실제로 BE에 걸쳐 전압을 적용하고 있으며, 또한베이스 저항으로 전류를 제한해야합니다. 데이터 시트에서 트랜지스터의 최대베이스 전류를 찾을 수 있습니다.

다이오드도 마찬가지입니다. LED에 전원을 공급하려면 회로에 전류 제한 저항을 포함시켜야합니다.

— 콜리 브리
소스

2

내 의견으로는 인용문이 잘못되었습니다. 물론 전류가 흐르기 위해서는베이스 이미 터 접합을 가로 지르는 순방향 전압이 있어야합니다.

그러나 , 일단 '온'되면,베이스-에미 터 전압의 비교적 작은 변화를 위해 전류 통과가 급격히 변할 수있다.

따라서 전류가 안전한 양을 초과 할 수 없도록 직렬 저항이 있어야합니다 .

수학적으로 기본 전류는 대략

{나는}_{비} = \frac{{나는}_{에스}}{β} {이자형}^{\frac{V_{비 이자형}}{V_{티}}}

$i_B = \frac{I_S}{\beta}e^{\frac{v_{BE}}{V_T}}$

즉, 전압이 증가 함에 따라 전류가 기하 급수적 으로 증가합니다. 약간의 대수가 다음과 같은 결과를 낳습니다.

$0.05V$

$v_S$

$R$

{나는}_{비} = \frac{V_{에스} - V_{비 이자형}}{아르 자형}

$i_B = \frac{v_S - v_{BE}}{R}$

일반적인 트랜지스터와 일반적인베이스 전류의 경우

0.6 V \leq V_{비 이자형} \leq 0.8 V

$0.6V \le v_{BE} \le 0.8V$

따라서,베이스 전류는 범위 내에 있어야합니다

\frac{V_{에스} - 0.8 V}{아르 자형} \leq {나는}_{비} \leq \frac{V_{에스} - 0.6 V}{아르 자형}

$\frac{v_S - 0.8V}{R} \le i_B \le \frac{v_S - 0.6V}{R}$

$v_S$

Δ {나는}_{비} \approx \frac{Δ V_{에스}}{아르 자형}

$\Delta i_B \approx \frac{\Delta v_S}{R}$

$v_S$ $R$

— 알프레드 센타 우리
소스

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트랜지스터는 전류 제어 장치입니다. 이미 터 전류는베이스 전류와 관련이 있습니다.

I_e = (B+1) * I_b       ( B = beta )

다이오드의 순방향 바이어스 모드 (지수 특성 사용)에서 전압이 임계 값을 초과하면 (실리콘의 경우 약 0.7V 정도) 전류 값이 크게 상승합니다.

따라서 제한 저항없이베이스와 이미 터 단자 사이에 전압 소스를 직접 꽂으면베이스를 통해 많은 양의 전류가 흐르기 시작하고 액티브 모드의 트랜지스터의 경우 B (베타)가 일반적으로 100 이상이므로 이미 터 전류는 장치를 손상시킬 수있는 (위의 방정식을 사용하여) 더 커질 것입니다.

— 플루토늄 밀수업자
소스

트랜지스터 베타에 대한 설명이 잘못 될 수 있습니다. 베이스 이미 터는 전압 소스에만 연결되어 있으며 (컬렉터는 열려 있음)베이스 전류는 이미 터 전류와 같습니다.

— Michael Karas

실제로베이스 이미 터 접합이 소손하여 트랜지스터를 폭발 시키면 이미 터 전류가 거의 즉시 0으로 떨어집니다.

— JRE

@ 플루토늄 밀수업자 : 나는 당신의 응답에서 일종의 모순을 본다. 처음에는 트랜지스터가 전류 제어 장치 (사실이 아닙니다!)라고 말하고 다음 문장에 따르면 BE 전압이 0.7V 이상으로 크게 증가합니다. 당신은 명확히 할 수 있습니까?

— LvW

@LvW. 내 말은 다이오드에서 전류는 전압에 의해 제어된다는 것입니다. 그러나 더 큰 그림 (트랜지스터 전체)을 보면 이미 터 전류는 기본 전류에 의해 제어됩니다. 어떤 시점에서든 내가 틀렸다면 자유롭게 답변을 수정하십시오.

— 플루토늄 밀수업자

아니요-다른 사람의 답변을 수정해야한다고 생각하지 않습니다. 그러나 어설 션 (BJT 전류 제어)을 어떻게 정당화 할 수 있는지 아는 것이 흥미로울 것입니다. 내가 아는 한 그에 대한 징후는 전혀 없습니다. 반대로 BJT가 전압 제어되는 이유와 이유를 보여주는 것은 문제가되지 않습니다. 전압 제어 방식을 지원하는 많은 사람들 (높은 평판을 가진 증인)이 있습니다. 에너지의 관점에서도 대량으로 동일한 종류의 소량으로 제어하는 것은 불가능합니다.

— LvW