transistor como diodo de baixo vazamento

Encontrei este aplicativo na folha de dados OP77 do AD :

insira a descrição da imagem aqui

Aparentemente, eles (ab) usam a junção BC de um transistor 2N930 como um diodo de baixo vazamento. Existe alguma razão para você escolher um transistor em vez de um diodo real de baixo vazamento ?

transistors diodes

— stevenvh
fonte

Parece estranho para mim também.

— Olin Lathrop 17/07

Uau. Normalmente, eu ficaria preocupado com a captação de ruído naquele emissor flutuante. Eu gosto de como eles jogaram FET lá também (e desenhou o símbolo errado; D e S não deveriam estar conectados assim).

— 21811 Mike DeSimone

@OrigamiRobot - Não. Uma junção emissor-base tem a mesma polaridade que uma junção coletor-base. Como é um NPN, a base é o Pânodo do diodo ou.

— stevenvh

Eu acho que pode ser mais barato, se você estiver comprando a granel e estiver usando esse travesti em outra parte do seu design.

— Jim

@ Jim - Eu não acho que essa é a razão. Os exemplos de aplicativos nas planilhas de dados geralmente não são otimizados em termos de custo. Eles são fornecidos para que o engenheiro de design possa começar. A otimização de custos faz parte do design, que só começa aí. Obrigado por seus pensamentos, no entanto.

— Stevenvh 17/07/11

Respostas:

O motivo é um tempo de recuperação. O diodo pode ter 3 microssegundos, o BJT é apenas uma 5pF * N ohm ~ dúzia de nanossegundos. O diodo é melhor que o BJT na faixa mais lenta, possui corrente pA, quando BJT possui nA.

A física da recuperação rápida do BJT pode ser explicada pela capacitância volumétrica muito baixa (baixa carga) da base, porque a base do BJT é muito fina por design.

Eu acho que os diodos de baixo vazamento têm uma distância muito maior entre as junções (gradientes de dopagem em queda ou até lacunas), quando as transportadoras precisam se aproximar da região por difusão térmica, tonneling, o que leva tempo. O intervalo do diodo possui um volume muito grande (em comparação com o volume base do BJT) para preencher com os transportadores durante o tempo de recuperação.

+1 por me fazer pensar. Isso significa que uma junção CB pode ser um bom diodo para um SMPS? Supondo que o transistor tenha uma classificação de corrente base razoável. O desempenho seria o mesmo se a BE estivesse em curto neste diodo CB?

— Autistic

@Autistic sua pergunta no comentário foi interessante. Encontrou alguma coisa nos últimos 6 meses para responder às suas perguntas?

— efox29

A razão é toda sobre a corrente de fuga. A junção BC supera todos os diodos de baixo vazamento em mais de um fator de 10. Um diodo de baixo vazamento altamente usado, o BAV116, é classificado em 5nA de corrente de vazamento rotativa. A junção BC de um 2N3904 está bem abaixo de 30pA à temperatura ambiente. O uso da junção BE é um vazamento ainda menor, geralmente em torno de 5pA. Você não pode tocar nisso com diodos de baixo vazamento padrão. Existem díodos baseados em FET muito caros que são mais baixos, mas são raros. A vantagem da junção BC é que sua tensão reversa é a do transistor. Usando BE, a junção "Zener" está em 6-7 volts. Ainda é bastante útil em circuitos de baixa tensão ou mesmo como grampo assimétrico.

Eu tenho usado 2N3904s para diodos de baixo vazamento por anos com excelentes resultados. Preste atenção à máxima corrente direta através da junção selecionada.

No circuito de exemplo, a junção BC foi usada devido à faixa de tensão. Aumentou o tempo de espera do capacitor de amostra, reduzindo o vazamento de rotação de volta à saída do amplificador operacional. Eu acho que o vazamento do mosfet de reinicialização dominará esse circuito, já que o viés de entrada do AD820 é tipicamente 2pA.

— David R Taylor
fonte

Características térmicas? O BJT pode ser dissipado com bastante facilidade com um prendedor ou montado em caixa para acoplamento térmico mecânico. Se o op amp OP77 também for escolhido como caixa circular, é fácil instalar mecanicamente um dissipador de calor de montagem dupla.

— Jonathan Cline
fonte

Esta não é exatamente uma aplicação de energia, a dissipação no diodo estaria na faixa de mW. Eu não acho que essa é a razão. Obrigado por seus pensamentos, no entanto.

— precisa saber é o seguinte

A correspondência térmica combinará as beta, mesmo em temperaturas frias. Não necessariamente destinado a dissipar o calor. Apenas adivinhar o objetivo original no entanto.

— Jonathan Cline