Utilizzo di un transistor configurato come diodo

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Ho affrontato molti circuiti con transistor collegati come diodi (gate collegato allo scarico). So che alcuni di questi circuiti utilizzano tale transistor per motivi di sicurezza, ma non sono riuscito a capire i motivi di altri.

La mia domanda: c'è qualche motivo dietro il collegamento dei transistor come diodi diversi da quello che ho citato? Alcuni dei miei colleghi suggeriscono che potrebbero essere utilizzati per realizzare un'alta resistenza, ma penso che collegare il transistor in tale configurazione ( ) costringerà il transistor a funzionare nella regione di saturazione, non nella regione lineare. Ho ragione? $V_{g} = V_{d}$

transistors diodes

— Bio_man
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Che tipo di transistor sono questi? Tutti quelli che conosco con una regione di saturazione non hanno cancelli o canali di scolo.

— Brian Drummond,

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Puoi mostrarci un diagramma e un numero di parte? Stai confondendo FET e BJT da qualche parte.

— jippie il

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Mi è stato insegnato che le 3 regioni nei MOSFET sono cut-off, triodo e saturazione e le 3 regioni per i BJT sono cut-off, saturazione e attive. Quale altra terminologia viene utilizzata per la regione di saturazione del mio FET (dove è attuale non dipende da Vds).

— Shamtam,

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In primo luogo, presumo che il poster stia confondendo il drenaggio con il collezionista. Se sta parlando di MOSFET o JFET, ignora il resto di questo post.

È una pratica comune nell'elettronica analogica di precisione usare i transistor bipolari come diodi. Lo scopo è quello di ottenere un diodo a dispersione molto basso. Ad esempio, un transistor di tipo 3904 avrà <1pA di dispersione inversa utilizzando la giunzione dell'emettitore di base. Tuttavia, si trasforma in un diodo zener a circa 6,8 V. Funziona alla grande per circuiti logici a 5 V e a bassa tensione. La corrente più elevata e la tensione inversa si ottengono utilizzando la Base come anodo e il collettore come catodo. Ancora un eccellente diodo a bassa dispersione a circa 10pA e ora ottieni la tensione nominale del transistor e una corrente migliorata. Questo non sarà un diodo ad alta velocità. Una maggiore velocità si ottiene cortocircuitando il collettore sulla base (anodo) e usando l'emettitore come catodo. Tuttavia, la tensione inversa deve essere limitata a <5 V.

L'altro scopo di utilizzare MOSFET e altri tipi di transistor come diodi collegati è per i circuiti a specchio di corrente, in cui una giunzione collegata a diodo seguirà la giunzione del componente attivo sulla temperatura.

— DRT
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electronicscircuit1.blogspot.com/2009/03/… afferma che i JFET sono anche collegati come diodi per basse perdite

— endolith

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NMOS collegato in configurazione a diodi:

schematico

^{simula questo circuito - Schema creato usando CircuitLab}

Poiché Gate e Drain sono in corto, la seguente condizione di saturazione vale sempre:

V_{D S} > V_{G S} - V_{T}

$V_{DS}>V_{GS}-V_T$

$V_{DS}>V_T$

$V_{GS}=V_{DS}$

I_{D S} = μ C_{o x} \frac{W}{2 L} (V_{D S} - V_{T})^{2}

$I_{DS}=\mu C_{ox} \frac{W}{2L} (V_{DS}-V_T)^2$

La resistenza equivalente di questo dispositivo è:

R = \frac{V_{D S}}{I_{D S}} = \frac{2 L}{W} \frac{1}{μ C_{o x}} \frac{V_{D S}}{(V_{D S} - V_{T})^{2}}

$R=\frac {V_{DS}}{I_{DS}}=\frac{2L}{W} \frac{1}{\mu C_{ox}} \frac{V_{DS}}{(V_{DS}-V_T)^2}$

$W$ $L$

Tuttavia, questa resistenza non è costante - dipende dal bias applicato. Questo è negativo, ma non è che ci siano troppe alternative nei circuiti integrati (è possibile implementare resistori di precisione con varie tecniche, ma di solito sono costosi).

Sul lato positivo: ci sono molte applicazioni che non richiedono precisione nelle resistenze.

Puoi implementare un grande resistore con transistor collegato a diodo? Sì. Esistono due approcci:

Transistor lungo e stretto
$V_{DS}$ $V_T$

Tuttavia, la resistenza "grande" nel circuito integrato non è uguale alla resistenza grande del componente discreto - nel circuito integrato tutte le resistenze sono relativamente basse.

— Vasiliy
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In alcuni prodotti sensibili ai costi (ad esempio giochi o giochi elettronici economici a buon mercato), si potrebbe risparmiare $ 0,01 per unità per sostituire un diodo con un transistor nella seguente situazione.

Se hai 5 transistor e un diodo nel circuito e non ci sono requisiti di segnale particolarmente esotici, la sostituzione del diodo con un transistor aggiuntivo significa che hai un articolo in meno (il diodo) nella distinta materiali e aumenta semplicemente la quantità del transistor di 1, che nella produzione di massa su larga scala può comportare notevoli risparmi sui costi (per unità) quando si acquistano parti in quantità maggiori.

Ci sono vantaggi secondari anche a questo ...

Il produttore può utilizzare un minor numero di bobine sulle macchine pick and place, risparmiando tempo, denaro e manutenzione.
L'obsolescenza è meno un problema con meno parti nel prodotto.

— Wossname
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Non posso darti dettagli tecnici ma i MOSFET sono usati come diodi di clipping nei pedali per effetti strumentali come i pedali per distorsione di chitarra. Una ricerca dello schema fuzz del professore pazzo rosso fuoco ti mostrerà come questo è implementato. Tuttavia, nello schema mostra lo scarico e la sorgente legati insieme. Questo potrebbe essere solo un errore da parte di chiunque abbia tracciato il circuito originale. Ma dovrebbe darti un'idea di un altro modo in cui un transistor MOSFET viene utilizzato come diodo.

Spero che questo aiuti un po '.

— chuckbuick
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