La especificación MIDI sugiere un diodo de conmutación rápida para proteger el LED del optoacoplador contra ESD que podría exceder su voltaje inverso:
Pero este es el único diodo utilizado; Podría simplificar la lista de materiales si pudiera reemplazarla con algún componente que ya se use en otra parte del circuito. Entonces, ¿por qué no usar una unión PN de un transistor de propósito general?
En comparación con el 1N4148 , el 2N3904 tiene voltajes de ruptura inversos más pequeños, pero esto no importaría en esta aplicación porque el LED fija dichos voltajes. Otros parámetros como la capacitancia o la corriente máxima son comparables. Así que parece que el transistor funcionaría, ¿no?
¿Y qué unión debe usarse, base/emisor, base/colector o ambas? ¿Y qué hacer con la unión no utilizada?
Sí, no hay problema. Simplemente conecte el colector a la base y utilícelo como diodo. No hay abuso involucrado. Un diodo, incluso un LL4148, es un poco más resistente que un transistor conectado a un diodo, pero eso no debería ser un problema aquí.
Aquí está el ligero sobreimpulso en la respuesta con el LED abierto y un 2N3904 conectado como sugerí (+/-10 V de entrada a través de una resistencia 220R), tiempos de subida y bajada de 10 ns simulados en LTSpice con un tamaño de paso máximo de 1 ns:
El informe de aplicación de Ferranti E-Line Transistor Applications analiza las diversas conexiones de diodos (p. 70):
Uso del ZTX300 (BCW10) como diodo
Se describen tres posibles métodos de conexión:
- Colector/Base (con emisor conectado a base).
Esta conexión da un diodo con un tiempo de recuperación medio, pequeña capacitancia y alto voltaje inverso determinado por la unión colector-base.- Base/Emisor (colector conectado a la base).
El diodo tiene un tiempo de recuperación corto, una capacitancia pequeña y un voltaje inverso bajo determinado por la unión base-emisor.- Base/Emisor (colector conectado al emisor).
El diodo tiene un largo tiempo de recuperación inversa, una gran capacitancia y un bajo voltaje inverso determinado por la unión base-emisor.Method of Recovery Time nSec. Capacitance pF Connection IF=IR=10mA. R=50Ω at zero at reverse voltage voltage -10V -5V ---------- ------------------- ------- -------- -------- 1 89 7 3 2 2.7 7 3.5 3 244 13 5.5
El tiempo de recuperación indicado es el intervalo entre que el pulso de entrada negativo alcanza el 10% de su valor final y la corriente inversa alcanza el 10% de su valor máximo.
El gráfico muestra la variación de la capacitancia con el voltaje inverso.
Entonces, la conexión 2 daría el comportamiento más similar al 1N4148.
Sinceramente no lo he probado. Así que voy a ir "en teoría".
Probablemente pueda usar el cruce BC o BE. Sin embargo, no recomendaría conectar el BJT con diodos. Si solo está buscando velocidad, y dado que no está buscando tolerancia de voltaje inverso, probablemente obtendrá más fuera del cruce BE. Debido a que la base es tan delgada (por diseño), esperaría respuestas muy rápidas, del orden de diodos de conmutación rápida. Es casi seguro que las fugas también serán mucho mejores. Especialmente con el cruce BE.
Eche un vistazo a la figura 35 en la hoja de datos OP77 de Analog. Verás algo como lo que estás hablando. Sin embargo, están utilizando la unión BC, probablemente debido al mayor voltaje de ruptura. (La unión BE generalmente no tolera mucho: 5 o 6 voltios, a menudo).
Sin embargo, como un diodo ESD? no tengo idea de que Zap estático podría hacer.
Creo que la mayor alternativa al diodo es el esquema número 2, una confederación a tomar es que debes usar una resistencia entre el emisor y la base para proteger el transistor.
CL.
kld_rm
Sam
kld_rm
Sam