BJT: ¿corriente de base máxima absoluta?

Veamos la hoja de datos de un MMBT3904 , solo por ejemplo. La sección máxima absoluta habla principalmente sobre las diferencias máximas de voltaje y un límite de corriente único: la corriente del colector.

Estoy acostumbrado a usar estos y BJT similares como interruptores saturados. Y entiendo que una vez que tenga una corriente base que sea suficiente para que el Hfe haga que la corriente del colector alcance el máximo... Estoy listo para continuar.

Cuando era niño, no sabía estas cosas tan bien como ahora (lo que dice mucho), así que intenté configurar interruptores BJT saturados sin resistencia base. Así que bombearía demasiada corriente desde la base hasta el emisor y la volaría en pedazos. Ahora soy mayor y más sabio.

Pero la pregunta sigue en pie: a partir de los máximos absolutos en la hoja de datos, ¿cómo calculo cuál es efectivamente la resistencia base mínima absoluta ? Es decir, ¿la cantidad máxima absoluta de corriente base antes de que se libere el humo azul?

No tiene sentido saturar el transistor más allá de la saturación total.
@IgnacioVazquez-Abrams Claramente. La pregunta es en gran parte académica.
@IgnacioVazquez-Abrams, nsayer: A medida que un transistor BJT se maneja con Beta forzada decreciente (es decir, mayor impulso base por corriente de colector), Vsat cae y se pueden obtener valores mucho más bajos de lo que normalmente se logra. ¡He usado un transistor con Ibase ~= 10 x Icollector! para obtener un Vsat extremadamente bajo, en el rango de mV. Esto se usó para encender un transistor PNP que alimenta un divisor resistivo para un circuito ADC, lo que garantiza un error muy bajo del 'interruptor'. Como la corriente del divisor ADC era una pequeña fracción de un mA y la operación era solo ocasional, los mA más o menos de la corriente del controlador eran completamente aceptables.
Si estuviera haciendo la misma tarea hoy en día, usaría un MOSFET Rdson adecuadamente bajo.

Respuestas (3)

Sospecho que la disipación de energía sería el factor limitante.

Normalmente, solo le preocuparía (Vce x Ic) ya que (Vbe x Ib) sería insignificante en comparación.
Pero si te estás alejando de Ib, se convertirá en un término mucho más significativo.

Entonces, en mi juventud, al no limitar la corriente base con una resistencia, los transistores explotaron simplemente porque la corriente efectivamente ilimitada excedía el máximo de disipación de energía del dispositivo. Eso tendría sentido.
Sin embargo, cuando calcula ese número, supera con creces la corriente máxima del colector, lo que intuitivamente parece incorrecto.
@Trevor_G: en ese punto, ha llegado a la saturación, por lo que la ganancia de Ic / Ib Hfe ya no significa nada y Ic probablemente estará más determinada por el circuito circundante y la fuente de alimentación.
Sí, lo sé, pero Ic max tampoco tiene nada que ver con Hfe. Es cuando el alambre de unión se derrite. Calcular Ib max a partir de la disipación de energía a .7v le da una corriente más alta que Ic max.

El 2N3904 , presumiblemente el mismo troquel, enumera la corriente base máxima máxima como 100 mA.

Dado que esa suposición no es necesariamente correcta, sugeriría limitar la corriente máxima a una fracción de eso (tal vez 20-50 mA) y la corriente base continua a quizás 20 mA (1/10 de la corriente máxima del colector).

Recuerde tener en cuenta la disipación de energía debida a la corriente base: Vbe puede superar 1 V a corrientes más altas, por lo que será significativo en un paquete SOT-23.

Al observar partes similares que tiendo a usar, el MMBT4401 se especifica con una corriente base de 50 mA y tiene 1,2 V Vbe (máx.). El MMBT3904 tendrá una mayor caída de Vbe. El 8050 tiene un Vbe (máx.) de 1,2 V a una corriente base de 80 mA (nuevamente, el MMBT3904 tendrá una caída de Vbe mucho mayor).

En general, no tiene sentido tener más corriente base que aproximadamente Ic / 10, por lo que diría que eso determina la resistencia base práctica mínima. Si está cambiando una bobina de relé de 100 mA usando una unidad de 5 V, entonces la resistencia mínima práctica es de aproximadamente 400 ohmios, que está muy por debajo de la corriente que probablemente causaría daños a largo plazo, y mucho menos daños inmediatos.

Tenga en cuenta que el máximo absoluto no es un objetivo al que deba aspirar, es una advertencia de algo especificado por el fabricante de lo que debe mantenerse alejado si desea confiabilidad y debe observar cuidadosamente las condiciones de medición en caso de que sean optimistas (por ejemplo , si el abs max de algo se especifica a 25 °C y su aplicación ve 80 °C, es posible que tenga que reducir el número considerablemente para estar seguro).

Si no hay un abs max de algo especificado, eso no significa que tenga carta blanca para llegar tan alto como desee, simplemente significa que el fabricante no pensó que era importante especificarlo, posiblemente porque en la mayoría de las aplicaciones los ingenieros no lo hacen. No tienes que preocuparte por eso (como en este caso).

Nunca imaginé que estaba bien bombear el exceso de corriente a través de la unión BE. Solo quiero saber cómo puedo asegurarme de que mis diseños actuales no estresen demasiado las cosas. Es bueno obtener confirmación en forma de abdominales. máx. calificaciones que están muy lejos de donde estás.
@nsayer: Consulte "beta forzada" electronics.stackexchange.com/questions/311243/… que responde exactamente a esta pregunta.

Trabaje hacia atrás desde la corriente máxima del colector y la Hfe máxima para esa corriente del colector. Entonces use tal vez el valor del 80% por si acaso. Sin embargo...

Parece que el transistor vinculado tendrá una Hfe típica de aproximadamente 25 para una corriente de colector de 200 mA. Esto implicaría 16 mA en la base pero, en un dispositivo diferente, para obtener 200 mA, la corriente de base requerida podría ser el doble de ese valor.

Hmmm, creo que encontraría un transistor que tuviera una hoja de datos que especificara la corriente base máxima.

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