Estaba hojeando la hoja de datos de TI para un LM78L05 y noté este esquema de aplicación:
Observe cómo Q2 tiene su colector y emisor en cortocircuito. No puedo decir que haya visto eso antes y la búsqueda no arrojó nada.
¿Qué papel jugaría Q2 en esa configuración?
Sospecho que es un diodo, pero no puedo entender por qué un diodo simple y viejo no funcionaría mejor y sería mucho más barato. La hoja de datos 2N4033 lo describe como un transistor RF planar de silicio PNP de propósito general.
Creo que se equivocaron. El colector en cortocircuito con la base es más común, más lógico y probablemente más preciso y más confiable. Si desconecta su colector del emisor y lo conecta a la base, obtiene un espejo actual o un multiplicador actual. Google "espejo actual". (Sobre este tema, ignore el artículo de Wikipedia). Verá esquemas de variaciones usando dos BJT: dos NPN en el riel 0V o -V, o dos PNP en el riel +V. (Pero no muchos dan aplicaciones prácticas como este amplificador de potencia). El factor de escala se decide por la relación de las dos resistencias de emisor. Pero la precisión de la escala está controlada por la coincidencia V BE . Para el mejor V BEcoincidan, los transistores deben ser del mismo tipo y sus temperaturas deben mantenerse cercanas, montándolos en el mismo disipador de calor (aunque Q1 tiene muy poca disipación). Por supuesto, un diodo simple funciona, pero la coincidencia no es tan buena. Poner el diodo simple en el disipador de calor con el transistor podría ser una mejora.
Volver a dibujar su circuito hace que sea más obvio lo que está pasando. Q2 y R2 reducen el voltaje de entrada al regulador para medir la corriente que está tirando (la mayor parte de la cual va a la carga). Q1 y R1 enrutan 4 veces la corriente Q2 alrededor del regulador hacia la carga. El regulador sigue regulando +5 V en la carga, aunque el 80 % de la corriente se entrega a través de Q1. (R3 es más sutil. Reduce la parte de la corriente de carga de Q1 cuando la corriente de carga es pequeña. El regulador también envía algo de corriente a tierra. Sin R3, el espejo de corriente también multiplica esa corriente, lo que provocaría que el voltaje de salida exceda +5V, un desastre Con este desequilibrio deliberado, se podría argumentar que la precisión del V BEla coincidencia no es tan importante, por lo que un transistor coincidente en Q2 no es tan importante, por lo que el diodo o el transistor mal conectado no es un problema).
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
Del Manual de reguladores lineales de semiconductores nacionales de 1980 , la sección 7.1.3 tiene un High Current Regulator with Short Circuit Limit During Output Shorts
diseño idéntico, pero Q2 es un diodo D simple.
Este circuito de refuerzo de corriente aprovecha las características de limitación de corriente interna del regulador para proporcionar protección contra cortocircuitos también para el refuerzo. El regulador y compartir la corriente de carga en la relación establecida entre y si
Durante cortos de salida
Si el regulador y tienen la misma resistencia térmica y el disipador de calor del transistor de paso tiene veces la capacidad del disipador de calor del regulador, la protección térmica (apagado) del regulador también se extenderá a . Algunos transistores sugeridos se enumeran a continuación.
El diferencial de voltaje mínimo de entrada a salida del circuito regulador aumenta con una caída de diodo más la caída de Vr1.
Teniendo en cuenta el diseño idéntico, y siendo NatSemi la fuente de los diseños, el Q2 PNP CE en cortocircuito actuará de la misma manera. Como sugiere @Robherc, es probable que se use como un par emparejado, para proporcionar cierta ganancia de rendimiento en comparación con un diodo aleatorio que tendría un rendimiento muy diferente. Sin igual, sospecho que las diferentes curvas IV pueden conducir a condiciones de corriente excesiva o insuficiente, o demasiado ciclo/oscilación. Por supuesto, dado que la nota de aplicación sugiere un diodo, probablemente ese no sea el caso.
He visto esto antes. Si observa la hoja de datos del transistor de propósito general 2N4033, se enumera: Voltaje de ruptura de la base del emisor - 5V. Esto significa que actúa como un regulador Zener de 5V. Esto era común cuando era importante limitar el número de partes diferentes. observe que ambos transistores tienen el mismo número de pieza.
Supongo que están usando el transistor en cortocircuito CE para compensar/equilibrar el voltaje de compensación BE de Q1.
Si bien un diodo técnicamente podría realizar la misma función, el uso de un transistor emparejado debería dar una respuesta más similar.
Un transistor es como dos diodos en paralelo cuando cortas C y E juntos. Escuché sobre el uso de NPN como diodos solo con el NP (pero, ¿por qué hacer eso cuando puedes obtener un diodo? Creo que recuerdo haber intentado esto cuando era un niño experimentando con la electrónica. Nunca los he usado en la configuración de la pregunta esquemático.
En esta configuración, casi tienen la misma curva IV, pero el NPN no funciona igual que un diodo cuando está en el barrido negativo como lo harían dos diodos consecutivos. Observe que todos los nodos tienen la misma curva, excepto el 2 y el 4. No puedo hablar de la configuración del mundo real, ya que en realidad no he usado un transistor como este, pero hizo casi lo que pensé que haría.
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
Un transistor conectado de esta manera actúa como un diodo con tiempos de encendido y apagado SÚPER rápidos, así como una resistencia directa súper baja.
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