Circuito de base común con tensión de alimentación cero

Considere un transistor de unión bipolar (ya sea PNP o NPN). ¿Qué salida produciría este circuito para varias entradas ( = V B mi ) voltajes? Es base común, pero sin tensión de alimentación para el colector.
base común, fuente de voltaje cero para el circuito de carga

Se supone que la resistencia tiene una resistencia del orden de V B mi / I mi con V B mi típico para esta unión base-emisor cuando se polariza hacia adelante.

Por supuesto, soy consciente de que no es un amplificador . La pregunta surgió de las condiciones consideradas en ¿ Por qué la dirección de la corriente del colector permanece igual en la región de saturación y activa? y Transistor trabajando con hilos de polarización inusuales, pero la formulación particular de las preguntas dificulta el aprendizaje de estas cosas específicas. Es decir, Ī̲ buscar argumentos en contra del "modelo de dos diodos" como una respuesta universal para cualquier pregunta sobre la saturación de BJT.

Sin un suministro de voltaje, no hará nada. Dibuje un diagrama de circuito adecuado que muestre los voltajes reales aplicados. ¿Qué quieres decir con 'salida'?
@Bruce Abbott: «Vin» en la parte superior izquierda es el voltaje de entrada, (posiblemente) distinto de cero. No hay fuente de voltaje para la parte de salida del circuito. «salida» está a la derecha (colector).
¿Dónde está la salida, en la flecha? Si no dibujará un circuito adecuado, al menos colóquelo en una línea por sí mismo (no incrustado de manera confusa en el texto).
@Bruce Abbott: ¿Qué no está claro en mi circuito? Una entrada (presuntamente controlada por voltaje, pero no es importante), una salida. ¿Por qué dudas dónde se coloca la salida para la base común?
Esto se parece a un circuito que Bob Pease describió en EDN el 18 de marzo de 1996; (solución en EDN 1 de abril de 1996). IIRC, una unión con polarización inversa actuaría como un LED (fotones IR generados por la ruptura del zener) y la otra como un fotodiodo, produciendo una corriente que fluirá hacia la resistencia para producir un voltaje. (IIRC = Tengo una nota con los esquemas pero no con las revistas reales a mano)
Ah, y +1 por proponer una topología de circuito no convencional.
@Sredni Vashtar: Es probable que se esté confundiendo, tanto con los signos como con el sabor de las partículas. Por cierto, me importa el modo polarizado hacia adelante , también conocido como modo "saturado". No estoy seguro, pero con polarización inversa del emisor prácticamente no habrá corriente.
@IncnisMrsi para causar una falla en el zener, necesita un Vin fuerte (12 V en el ejemplo que muestra Pease). No me di cuenta de que habías especificado el signo y la magnitud de Vin. (y además, mirando de nuevo el circuito, sin limitar la corriente, uno probablemente destruiría el transistor)
@Sredni Vashtar: Es posible una falla no destructiva si controláramos la corriente de entrada de alguna manera. Sería bueno si encontrara información que podría producir una salida distinta de cero. Por el contrario, el caso de sesgo directo tiene una explicación basada en la simple difusión de portadores mayoritarios , sin fotones u otros cuerpos paranormales.
Esto se desvía del circuito que propusiste, pero para abreviar y dejar de secuestrar tu 'hilo', déjame decir que el circuito que muestra Pease tiene la entrada en el emisor, a través de una resistencia limitadora de 1k y la salida en el colector, donde el voltaje debe medirse con un voltímetro de muy alta impedancia (> 10 M). La referencia es el problema de EDN mencionado anteriormente. Sin cuerpos paranormales.

Respuestas (2)

Aquí está su circuito redibujado de manera más convencional: -

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

El Colector puede extraer corriente a través de R1 hacia el Emisor y Vin-, por lo que el voltaje de salida será (casi) igual al voltaje de entrada.

Y ahora el mismo circuito, pero con dos diodos en lugar de un transistor:-

esquemático

simular este circuito

No hay forma de que el "colector" baje, por lo que la salida permanecerá en 0V.

Conclusión: el 'modelo de dos diodos' no representa un BJT en saturación.

Gracias. Pero, ¿por qué tanta resistencia como 100 kΩ?
Elegí un valor de resistencia típico que normalmente se usaría para sesgar la Base (produciendo el Vbe 'típico' que solicitó).
Pero la caída de voltaje en "una resistencia típica que se usaría para polarizar la base" normalmente no es Vbe  . Sería un voltaje de suministro (casi completo), que es mucho más alto.
Eché otro vistazo al circuito que mencioné anteriormente por Pease y si agrega una resistencia de 1k en el emisor, polariza inversamente la unión BE con 12V, D1 emite fotones que llegarán a la unión BC produciendo una corriente minúscula. Si considera que R1 es la resistencia de entrada de 10 Mohm de un multímetro, entonces este es exactamente el circuito propuesto por Pease, y el colector se eleva a -0,4 V. Fuente EDN edición del primero de abril de 1996. (Dios mío, f. de abril. ..primero?) :-)
@IncnisMrsi 2N3904 'Típico' Vbe = 0.65V @ Ic = 1mA, / 300 (Hfe) = 3.3uA Ib. No hay voltaje de suministro para el colector, por lo que Ic = 0 e Ie = Ib, por lo que 'resistencia del orden de Vbe/Ie' = 0,65 V / 3,3 uA = 195 k.

Suponiendo que es un transistor PNP, tenemos:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Inmediatamente vemos que el cruce BE se encenderá si V i norte > 0.6 , aproximadamente. Ya que sin embargo estamos asumiendo R Estar alrededor V B mi / I mi , y dado que la unión base-colector tiene una caída de voltaje con polarización directa más baja que la unión BE, significa que la unión BC no tendrá polarización inversa y, por lo tanto, el transistor está saturado, y V o será un poco menos de V B mi .

Si es un transistor NPN, llegaremos a la misma conclusión si V i norte < 0 .

Ī̲' un poco confundido con "será polarizado hacia adelante si *V*⁠⁠in > 0.6[V]". En la literatura se puede leer que “imparcial” significa “*V*⁠be = 0”. ¿Cómo deberíamos llamarlo mientras 0 < *V⁠*⁠be < 0.6 V?
@Incnis Mrsi: Perdón por la confusión. Por "sesgo directo" quise decir que la unión puede conducir una cantidad de corriente no despreciable. Creo que es una nomeclatura estándar para transistores (ver, por ejemplo, este artículo de wikipedia ), pero es diferente cuando se estudian uniones pn. En otras palabras, el cruce está "encendido". De lo contrario, se "apaga".