Perché dovresti collegare un diodo alla base di un BJT?

Stavo guardando una configurazione DC BJT per l'approvvigionamento di corrente e mi sono imbattuto in questo

Non ho mai visto un diodo attaccato alla base di BJT prima e mi chiedevo per cosa potesse essere usato? Credo che potrebbe essere usato per la compensazione a causa degli effetti della temperatura, ma non ho visto molte informazioni su questo o perché non dovresti invece collegare la tensione alla base di Q1 con un resistore. Qualcuno ha qualche suggerimento sul perché potresti fare qualcosa del genere?

È lì per mantenere la corrente del transistor meno suscettibile alle variazioni di temperatura.

Nel caso di Q1 :

Il diodo fornisce effettivamente il piccolo offset di tensione che sarebbe necessario per compensare le variazioni di Vbe con T , al fine di mantenere una corrente costante.

È una forma di compensazione della temperatura. Finché il diodo e il transistor sono alla stessa temperatura, la variazione nella V _F del diodo segue la V _BE del transistor , mantenendo la corrente del collettore più costante.

Il diodo è lì per fornire all'incirca la stessa caduta di tensione della giunzione BE del transistor. Spesso questo viene fatto con un secondo transistor abbinato in quella che viene chiamata la configurazione mirror corrente :

Guarda da vicino e vedi come Q2 genererà la corrente arrivata sul suo raccoglitore come qualsiasi cosa sia disegnata da I1. Viene utilizzato nei circuiti integrati senza resistori. Funziona perché due transistor uno accanto all'altro che hanno attraversato lo stesso processo sono ben abbinati.

Il diodo viene utilizzato per creare un preciso punto di polarizzazione che è di circa 0,7 V al di sopra della tensione di ritorno comune. Questo punto di polarizzazione è relativamente immune alle variazioni della tensione di alimentazione. Se la tensione positiva è 9 V o 20 V, la parte superiore del diodo sarà a 0,7 V. Se sostituissimo il diodo con un resistore, il punto di polarizzazione non avrebbe questa proprietà. La sua tensione varierà con la tensione di alimentazione. Raddoppia la tensione di alimentazione da 9 V a 18 V e raddoppierà anche la sua tensione.

Perché il circuito vuole mantenere la polarizzazione esattamente a una caduta di diodo da terra? Ciò che farà è mettere l'emettitore di Q1 (sopra R2) a un potenziale approssimativamente a terra, a causa della caduta del diodo attraverso la giunzione BE del transistor. Quindi l'emettitore è un "terreno virtuale". Non è chiaro perché ciò sia importante senza ulteriori informazioni sul circuito: dove viene utilizzato, per quale scopo e eventuali note logiche del progettista.

Cioè, perché la base di Q1 non può essere semplicemente messa a terra, risultando in un punto di polarizzazione inferiore di appena 0,7 V. Forse non c'è motivo. I designer non fanno sempre le cose per ragioni razionali, ma piuttosto per ragioni "rituali". Sembra che il progettista abbia voluto che la caduta di tensione su R2 fosse esattamente di 20 V. Nota come R2 è specificato come 4.99K, che è ridicolmente preciso. Un resistore 5K con tolleranza dell'1% potrebbe essere compreso tra 4,95 K e 5,05 K. Un resistore da 4,99 K non è qualcosa che puoi effettivamente acquistare e acquistare, quindi non puoi effettivamente costruire questo circuito come specificato, a meno che tu non usi un resistore variabile e usi il tuo potenziometro digitale per sintonizzare quel resistore su 4,99 K. L'alimentazione a -20 V deve essere altrettanto precisa affinché un valore così preciso di R2 abbia senso.