Estaba mirando una configuración DC BJT para obtener corriente y encontré esto
Nunca antes había visto un diodo conectado a la base de BJT y me preguntaba para qué podría usarse. Creo que podría usarse para la compensación debido a los efectos en la temperatura, pero no he visto mucha información sobre esto o por qué no puentearías el voltaje en la base de Q1 con una resistencia. ¿Alguien tiene alguna sugerencia de por qué podrías hacer algo como esto?
Respuestas:
Está allí para mantener la corriente del transistor menos susceptible a los cambios de temperatura.
En el caso de Q1 :
Pero con el diodo, si están emparejados y unidos térmicamente:
Entonces ahora: Lo que se simplifica a: Independiente de Vbe , y sus variaciones con la temperatura. Ie=20V
El diodo está proporcionando efectivamente el pequeño desplazamiento de voltaje que se necesitaría para compensar los cambios de Vbe con T , a fin de mantener una corriente constante.
Es una forma de compensación de temperatura. Mientras el diodo y el transistor estén a la misma temperatura, la variación en la V F del diodo sigue al V BE del transistor , manteniendo la corriente del colector más constante.
El diodo está allí para proporcionar aproximadamente la misma caída de voltaje que la unión BE del transistor. A menudo, esto se hace con un segundo transistor coincidente en lo que se llama la configuración de espejo actual :
Mire esto de cerca y vea cómo Q2 generará la corriente de entrada en su colector como lo que sea dibujado por I1. Esto se usa en circuitos integrados sin resistencias. Funciona porque dos transistores uno al lado del otro que corrieron a través del mismo proceso están bien combinados.
El diodo se usa para crear un punto de polarización preciso que es aproximadamente 0.7V por encima del voltaje de retorno común. Este punto de polarización es relativamente inmune a los cambios en el voltaje de suministro. Ya sea que el voltaje positivo sea de 9V o 20V, la parte superior del diodo estará a 0.7V. Si reemplazamos el diodo con una resistencia, el punto de polarización no tendría esta propiedad. Su voltaje variará con el voltaje de suministro. Duplique el voltaje de suministro de 9V a 18V, y su voltaje también se duplicará.
¿Por qué el circuito quiere mantener la polarización exactamente a una caída de diodo sobre el suelo? Lo que hará es colocar el emisor de Q1 (parte superior de R2) a aproximadamente el potencial de tierra, debido a la caída del diodo a través de la unión BE del transistor. Por lo tanto, el emisor es un "terreno virtual". No está claro por qué eso es importante sin más información sobre el circuito: dónde se usa, con qué propósito y cualquier nota racional del diseñador.
Es decir, ¿por qué no se puede conectar a tierra la base de Q1, lo que resulta en un punto de polarización que es solo 0.7V más bajo? Tal vez no hay razón. Los diseñadores no siempre hacen las cosas por razones racionales, sino más bien por razones "rituales". Parece que el diseñador quería que la caída de voltaje en R2 fuera exactamente de 20V. Tenga en cuenta cómo R2 se especifica como 4.99K, que es ridículamente preciso. Una resistencia de 5K con tolerancia del 1% podría estar entre 4.95K y 5.05K. Una resistencia de 4.99K no es algo que realmente pueda salir y comprar, por lo que en realidad no puede construir este circuito como se especifica, a menos que use una resistencia variable y use su potenciómetro digital para sintonizar esa resistencia a 4.99K. El suministro de -20V tiene que ser tan preciso para que un valor tan preciso de R2 tenga sentido.