Sugestão de livro - Como calcular a dissipação de energia de um BJT

Eu fiz um exame que pedia "dissipação de energia" de um determinado circuito BJT. A pergunta era simples, mas meu professor considerou errado meu cálculo de potência dissipada, porque minha resposta foi .$P = V_{CE} \cdot I_C + V_{BE} \cdot I_B$

Mas ele me disse que a resposta correta é .$P = V_{CE} \cdot I_C$

Alguém pode indicar um livro ou um artigo científico confirmando minha resposta para que eu pudesse falar com ele novamente?

Encontrei alguns links na internet confirmando minha resposta, mas ele não considerou um site ...

De um ponto de vista teórico, seu professor está errado. Você calculou corretamente a dissipação de energia total do seu BJT.

Seu professor pode ser direito apenas de forma aproximada: se tanto do ponto BJT repouso está na região ativa e sua é pelo menos 10-20, então ele é (aproximadamente) direita, porque então eu B seria muito menos então I C e V B E seria de cerca de 0,6V, de modo que a contribuição de V B E ⋅ I B seria insignificante. Nesse caso, você não pode ser considerado errado, mas apenas com excesso de zelo.$h_{FE}$$I_B$$I_C$$V_{BE}$$V_{BE} \cdot I_B$

Note-se, no entanto, que se o BJT é saturado, isto é, tanto as suas junções são polarizado, não refere eu B a I C , isto é, I B não pode ser assumido como sendo muito mais baixa do que eu C . Nesse caso, a dissipação da junção emissor-base pode ser tão relevante quanto a dissipação da junção coletor-emissor e seu professor estaria completamente errado.$h_{FE}$$I_B$$I_C$$I_B$$I_C$

Este último caso é particularmente importante para BJT de energia, uma vez que a sua é muito pequena (cerca de 20, ou menos, por vezes), de modo que B não é muito menor do que I C mesmo na região activa. Assim, para trazê-los para a saturação completa às vezes você tem que fornecer um I B que é comparável à I C . Considerando que V C E ( s a t ) poderia ser menor que V B E ( s a t $h_{FE}$$I_B$$I_C$$I_B$$I_C$$V_{CE(sat)}$$V_{BE(sat)}$, isso significa que, em alguns casos particulares (mas não teóricos), a dissipação da base pode ser um pouco maior que a dissipação do coletor. Negligenciar seria desastroso, então (especialmente ao escolher o tamanho certo para o dissipador de calor!).

BTW, se o seu professor não achar que o termo está correto, basta redesenhar o circuito do transistor com a base alimentada pelo equivalente Thévenin da rede de polarização (e o que estiver conectado à base), para que possa ser modelado por uma rede simples de dois terminais. Em seguida, calcule a potência que esse circuito equivalente fornece à base do BJT e pergunte para onde vai esse poder, se não no BJT?$I_B$

Conservação de energia é uma lei básica da natureza. Espero que seu professor não precise de uma referência de livro para acreditar nisso!

Para encurtar a história: você acertou, ele está errado.

Eu o desafiaria (ressalva: isso pode disparar de volta):

Obtenha um transistor de potência NPN como o 2N3055. Estes podem levar até 7A de corrente base. C e E curto para que Vce seja zero. Em seguida, aplique 6A de corrente entre a base e o emissor.

Peça a ele para colocar o dedo nele. Se ele estiver certo, a dissipação de energia deve ser zero, para que o transistor não aqueça. Se você estiver certo Ib * Vbe faz poder dissipar e convertidos em calor.

Tenho certeza de que ele mudará de idéia sobre a dissipação de energia do BJT em cerca de meio minuto.

Infelizmente, você pode ficar preso em uma posição em que seu professor não vai admitir que ele estava errado (ou pelo menos menos correto que você), a fim de salvar a cara para si mesmo.

Não tenho uma sugestão para um livro, mas você pode baixar um programa SPICE gratuito como o LTSpice, construir o circuito nele e medir as várias tensões, correntes e dissipação de energia.

http://www.linear.com/designtools/software/#LTspice

Isso pode ser útil para você aprender a usar uma ferramenta SPICE assim (não é muito difícil), e você pode se divertir ouvindo seu professor explicar como o SPICE deve estar errado.

É triste dizer que seu professor está errado. Considere o seguinte circuito:

^{simular este circuito - esquemático criado usando o CircuitLab}

A potência total é (Vi x Ib) + (VCE x Ic). Se o seu professor estiver correto, a potência dissipada no resistor é Vi x Ib, mas isso implica que Ib = Vi / R1, e isso só é verdade se Vbe for zero, o que não é verdade. Em vez disso, VR = Vi - Vbe. Isso deixa uma potência total Vbe x Ib não contabilizada.

Boa sorte em fazer com que seu professor admita seu erro. Obviamente, ele lidou mal com o problema que admitir seu erro será extremamente difícil para ele, e ele pode atacar você. No mínimo, certifique-se de abordá-lo em particular, pois é improvável que uma discussão pública corra bem.

Mesmo em particular, há uma possibilidade distinta de que ele reaja com hostilidade; portanto, esteja preparado.