Posso (ab) utilizzare un transistor come diodo di protezione ESD?

Le specifiche MIDI suggeriscono un diodo a commutazione rapida per proteggere il LED dell'accoppiatore dall'ESD che potrebbe superare la sua tensione inversa:

Ma questo è l'unico diodo utilizzato; Potrei semplificare la DBA se potessi sostituirla con qualche componente già utilizzato altrove nel circuito. Quindi perché non utilizzare una giunzione PN di un transistor per uso generico?

Rispetto al 1N4148 , il 2N3904 ha tensioni di rottura inverse più piccole, ma questo non avrebbe importanza in questa applicazione perché il LED blocca tali tensioni. Altri parametri come capacità o corrente massima sono comparabili. Quindi sembra che il transistor funzionerebbe, no?

E quale giunzione utilizzare, base / emettitore, base / collettore o entrambi? E cosa fare con la giunzione inutilizzata?

Sì, non c'è nessun problema. Basta collegare il collettore alla base e usarlo come diodo. Nessun abuso coinvolto. Un diodo, anche un LL4148, è un po 'più robusto di un transistor collegato a diodo, ma qui non dovrebbe essere un problema.

Ecco il leggero superamento nella risposta con il LED aperto e un 2N3904 collegato come da me suggerito (ingresso +/- 10 V tramite un resistore 220R), tempi di salita e discesa di 10 ns simulati in LTSpice con passo massimo di 1 ns:

Onestamente non l'ho provato. Quindi vado "in teoria".

Probabilmente puoi usare la giunzione BC o BE. Tuttavia, non consiglierei il collegamento a diodi del BJT. Se stai solo cercando la velocità e dal momento che non stai cercando la tolleranza di tensione inversa, probabilmente otterrai più dalla giunzione BE. Poiché la base è così sottile (in base alla progettazione), mi aspetterei risposte molto veloci - sull'ordine dei diodi a commutazione rapida. Anche le perdite andranno sicuramente molto meglio. Soprattutto con la giunzione BE.$t_{rr}$

Dai un'occhiata alla figura 35 nella scheda tecnica OP77 di Analog. Vedrai qualcosa di simile a ciò di cui stai parlando. Tuttavia, stanno utilizzando la giunzione BC, probabilmente a causa della maggiore tensione di rottura. (La giunzione BE di solito non tollera molto - 5 o 6 volt, spesso.)

Tuttavia, come diodo ESD? Non ho idea di cosa potrebbe fare uno zap statico .$20\:\textrm{kV}$

Il rapporto sull'applicazione di Ferranti E-Line Transistor Applications tratta le varie connessioni a diodi (p. 70):

Utilizzo di ZTX300 (BCW10) come diodo

Sono descritti tre possibili metodi di connessione:

1. Collettore / Base (con emettitore collegato alla base).
   Questa connessione fornisce un diodo con un tempo di recupero medio, piccola capacità e alta tensione inversa determinata dalla giunzione base-collettore.
2. Base / Emettitore (collettore collegato alla base).
   Il diodo ha un breve tempo di recupero, una piccola capacità e una bassa tensione inversa ha determinato la giunzione base-emettitore.
3. Base / Emettitore (collettore collegato all'emettitore).
   Il diodo ha un lungo tempo di recupero inverso, una grande capacità e una bassa tensione inversa determinata dalla giunzione base-emettitore.

Method of   Recovery Time nSec.        Capacitance pF
Connection  IF=IR=10mA. R=50Ω    at zero   at reverse voltage
                                 voltage   -10V      -5V
----------  -------------------  -------  --------  --------
 1            89                   7        3
 2             2.7                 7                  3.5
 3           244                  13                  5.5

Il tempo di recupero indicato è l'intervallo tra l'impulso di ingresso negativo che raggiunge il 10% del suo valore finale e la corrente inversa che raggiunge il 10% del suo valore massimo.

Il grafico mostra la variazione della capacità con la tensione inversa.

Quindi la connessione 2 darebbe il comportamento più simile a 1N4148.

Penso che la più alternativa al diodo sia lo schema numero 2, una confederazione da prendere è che dovresti usare un resistore tra l'Emettitore e la base per proteggere il transistor.