Resistenze pull down non necessarie su transistor BJT e FET?

Vedo comunemente resistori pull down deboli alla base dei transistor NPN. Molti siti elettronici raccomandano persino di fare queste cose, di solito specificando il valore come qualcosa come 10 volte la resistenza di limitazione della corrente di base.

I transistor bipolari sono pilotati in corrente, quindi se la base viene lasciata fluttuare, non vedo la necessità di tirarla a terra.

Inoltre, comunemente vedo resistori di limitazione della corrente di gate su FET.

Sono guidati in tensione e non è necessario limitare la corrente che alimenta il gate.

Queste due situazioni sono esempi di persone che confondono le regole tra i transistor (che hanno bisogno di resistori limitatori di base) e le FET (che hanno bisogno di resistori pull down) o che combinano le regole o qualcosa del genere ...

o mi sto perdendo qualcosa qui?

Le ragioni diventano chiaro quando si stanno prendendo in considerazione non solo il comportamento ideale dei transistori, ma anche i loro elementi parassiti.

Il resistore pull-down in una base BJT di tipo npn aiuta a mantenere la base "bassa" ogni volta che l'elemento di comando per il resistore di base deve essere scollegato o in modalità tristate. Senza questo resistore, la carica che entra nella base attraverso la capacità tra il collettore e la base ("capacità di Miller") potrebbe rimanere lì e accendere il transistor.

Esistono due motivi comuni per un resistore di gate in serie in un circuito MOSFET. Uno è che il resistore limita la corrente di pilotaggio e consente un certo controllo della corrente di carica del gate (pensa al gate come a un condensatore che deve essere disinserito / caricato per spegnere o accendere il MOSFET). Con una resistenza scelta con cura, è possibile ottenere un certo controllo sui tempi di transizione dell'accensione o spegnimento del MOSFET. A volte, si usa persino un resistore parallelo a un diodo e un altro resistore per avere correnti di carica e scarica diverse, ovvero una possibilità di influenzare il tempo di accensione in modo diverso rispetto al tempo di spegnimento. La seconda ragione per un resistore di base è che le induttanze di traccia attorno al MOSFET formano un serbatoio LC risonante con le capacità parassite del MOSFET. Quando tutto ciò che desideri è una netta transizione della tensione di gate (forma d'onda rettangolare), potresti ottenere molti squilli nella realtà. Lo squillo può essere così grave che il MOSFET si accende e si spegne un paio di volte prima di stabilizzarsi e infine obbedisce a ciò che il conducente richiede. Un resistore all'interno del circuito risonante LC attorno al gate driver è in grado di smorzare questa risonanza e il percorso tra driver e gate è il punto più semplice per posizionare il resistore. Per i circuiti a segnale piccolo, queste resistenze potrebbero non essere necessarie, ma quando si pilotano MOSFET di potenza, è assolutamente necessario. Un resistore all'interno del circuito risonante LC attorno al gate driver è in grado di smorzare questa risonanza e il percorso tra driver e gate è il punto più semplice per posizionare il resistore. Per i circuiti a segnale piccolo, queste resistenze potrebbero non essere necessarie, ma quando si pilotano MOSFET di potenza, è assolutamente necessario. Un resistore all'interno del circuito risonante LC attorno al gate driver è in grado di smorzare questa risonanza e il percorso tra driver e gate è il punto più semplice per posizionare il resistore. Per i circuiti a segnale piccolo, queste resistenze potrebbero non essere necessarie, ma quando si pilotano MOSFET di potenza, è assolutamente necessario.

Un resistore in serie nella linea di gate di un MOSFET proteggerà il driver (microcontrollore) dagli effetti di suoneria causati da induttanze parassite.

Il valore ottimale per Rg dipende molto dall'applicazione. Volete che il MOSFET commuti il ​​più rapidamente possibile per ridurre al minimo le perdite di commutazione, ma non così velocemente che induttanze parassite e capacità associate al layout del pcb e qualsiasi cablaggio a un carico, causeranno picchi o squilli di alta tensione di / dt. che un valore ottimizzato dei controlli Rg si accende OK ma rallenta troppo lo spegnimento, quindi una soluzione è posizionare un diodo attraverso Rg con il suo catodo verso il circuito di pilotaggio del gate. Questo eviterà Rg durante lo spegnimento accelerando così lo spegnimento. Il posizionamento di una resistenza in serie con il diodo consentirà di controllare il tempo di spegnimento indipendentemente dall'accensione. Ulteriori letture (per tutti gli aspetti della commutazione mosfet).

Per commutare piccoli carichi (come 100 mA) o quando viene utilizzato un vero chip del driver MOSFET, la resistenza di gate probabilmente non è necessaria.

(Nota: questi collegamenti si trovavano nella prima pagina dei risultati G per "resistore gate mosfet")

Il resistore serie alla porta MOSFET è talvolta richiesto per ridurre un picco di corrente durante la commutazione a causa della capacità della porta. Circuito logico, esp. i microcontrollori consentono solo un carico capacitivo molto basso. Può anche essere usato per ridurre la velocità di risposta (la velocità di commutazione).
Un pull-down sul gate viene utilizzato per impedire al gate di fluttuare se l'I / O di controllo è configurato come input. In questo caso il valore del resistore può essere scelto piuttosto grande (1 ~ 10M$\Omega$).

Il resistore di base sul BJT è spesso combinato con un pull-up e questa combinazione viene utilizzata per impostare un punto di riposo stabile . [il nostro insegnante al college, non molto bravo in inglese e apparentemente solo dopo aver visto la parola stampata la pronunciava come "keskent". Ci è voluto un po 'di tempo per capire cosa intendesse :-) ]

La maggior parte dei transistor presenta una piccola quantità di perdite sulla base del collettore; se non vi è alcun pull-down, questa corrente verrà amplificata dal guadagno del transistor. In situazioni in cui la dispersione non è un problema, la resistenza può essere omessa, ma se la corrente di dispersione è una preoccupazione, l'aggiunta della resistenza può ridurla.