¿Cómo ayuda la conexión de la base y el emisor en esta aplicación de conmutación del transistor?

Hasta donde yo sé, para usar el transistor como interruptor, solo necesitamos aplicar voltaje en la base para encender el transistor. Cuando se elimina este voltaje, el transistor se apaga. La idea es hacer que la unión del emisor base conduzca. Todo lo que necesitamos aquí es una resistencia base para controlar la corriente base.

Sin embargo, aquí el autor está conectando una segunda resistencia llamándola R2 y dando un valor 10 veces mayor que el de la resistencia base. Aquí está la imagen:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Dice "La resistencia R2 no es esencial para este circuito, pero generalmente se usa para la estabilidad y para asegurar que el interruptor del transistor esté completamente apagado. Esta resistencia asegura que la base del transistor no se vuelva ligeramente negativa, lo que causaría una cantidad muy pequeña. de corriente de colector a fluir " .

Las preguntas son:

  1. ¿Qué quiere decir el autor con estabilidad ? Después de todo, estamos usando un transistor como interruptor aquí.

  2. ¿Cómo ayuda R2 a mantener esta supuesta estabilidad?

  3. ¿Cómo se apaga este transistor? ¿Aplicando 12V a R1?

  4. ¿Por qué en el mundo la base sería ligeramente negativa, lo que supongo que es <0V, como explica cerca del final del párrafo?

R 2 es básicamente un "pull-up". Proporciona un camino galvánico débil, pero bidireccional, para mantener la base de q 1 atado cerca de donde el emisor está firmemente atado. Al pensar en ello, imagina lo que podría pasar si colocas este circuito en un protoboard y tienes el nodo abierto para R 1 como un extremo de cable suelto y desconectado. Suponga que lo tocó, por accidente, o tocó algo más. Cómo podría R 2 ayuda en un caso como este?
te refieres a esd?
Me refiero a cualquier cosa que le pueda ocurrir a un nodo que no está conectado a un controlador de baja impedancia. A menudo, he agregado componentes a las entradas que manejan algún circuito pero donde esa entrada está en un pin de conector o punto de conexión que puede dejarse "abierto" a veces. Es solo una sabia precaución. A veces, eso incluye aún más, como un par de diodos dispuestos inversamente entre tierra y Vcc, así como una resistencia (o dos). (Es posible que el V B mi tener polarización inversa, con o sin R 2 , suficiente para zener y por lo tanto dañarlo.)

Respuestas (4)

Agregar R2 asegura que la base esté firmemente polarizada para apagar el transistor cuando la entrada está flotando. Algunos transistores pueden tener fugas de corriente de colector-emisor cuando la base está flotando, otros pueden no hacerlo; las características de los transistores varían mucho de un dispositivo a otro, por lo que es aconsejable diseñar sus circuitos teniendo en cuenta estas grandes variaciones. Suponga que tiene el dispositivo con las peores características en la hoja de datos, asegurándose de interpretar la hoja de datos correctamente cuando lo haga.

A la luz de eso, la estabilidad se refiere a la estabilidad de cada circuito, ya sea hecho una vez o fabricado por millones. Mantener su circuito alejado de los límites que pueden causar que el comportamiento del circuito individual varíe es fundamental en el diseño.

3: ¿Cómo se apaga este transistor? ¿Aplicando 12V a R1?
Sí, ese sería un buen plan.

4: ¿Por qué en el mundo la base sería ligeramente negativa, lo que supongo que es <0V, como se explica cerca del final del párrafo?
Su inferencia está en duda, porque esta situación indicaría un transistor muerto, cuyo emisor de base se ha convertido en circuito abierto. Lo que se quería decir es que la base puede volverse ligeramente negativa con respecto al emisor . No querrá que la base se acerque a +11.4 V, donde el transistor comienza a conducir (emisor a colector). R2 tira de la base hacia arriba, lejos de ese punto, asegurándose de que esté APAGADO .

aplicar 12V a R1 simplemente lo pondría en paralelo a R2. Siguiendo la descripción, el trabajo de R2 ya es ser una resistencia pull-up, por lo que si bien aplicar 12 V a R1 no estaría de más, dejarlo flotar sería igual de bueno.

Es similar a agregar un pullup para un gpio en una configuración de drenaje/colector abierto.

1/4. Dejar la base flotando puede tener alguna corriente de base perdida que provoque una polarización no deseada. 2/3. R2 es para limitar la corriente base, de lo contrario, aquí el punto es tener Vbe = 0 (voltaje del emisor base), R2 se elige mucho más alto que la resistencia limitadora de corriente base real R1, ya que R2 es solo para compensar la corriente de base parásita.

El transistor PNP no conduce cuando la base está cerca del voltaje del emisor, pero cuando no hay nada en el emisor de la izquierda, la base "flotaría" y, para evitarlo, la conectaría (normalmente, usando una resistencia de valor relativamente alto) para suministrar voltaje. Si flotaba, el transistor podría cambiar repentinamente de comportamiento en función de la carga. Eso responde 1. y 2., y en realidad 3., porque debido a R2, simplemente puede dejar R1 desconectado para "apagar" el transistor.

Respecto a 4.: ¿Por qué no debería? Hay todo tipo de interferencias en el aire, y si observa detenidamente, notará que si la carga tiene la posibilidad de variar el voltaje a través de ella, podría encontrarse en situaciones en las que el voltaje del emisor simplemente puede aumentar por encima del voltaje base, incluso si que se queda fijo.

parece que tienes los nombres "emisor" y "colector" invertidos. El emisor es el conductor con punta de flecha, ya sea que el transistor sea NPN o PNP.
@PeterBennett argh. Intercambio de pilas a altas horas de la noche. Mala idea.