Я столкнулся с множеством схем, в которых транзисторы подключены как диоды (затвор подключен к стоку). Я знаю, что некоторые из этих схем используют такой транзистор по соображениям безопасности, но я не мог выяснить причины других.
Мой вопрос: есть ли причина для подключения транзисторов в виде диодов, отличных от того, который я упомянул? Некоторые из моих коллег предполагают, что их можно использовать для реализации высокого сопротивления, но я думаю, что подключение транзистора в такой конфигурации ( ) заставит транзистор работать в области насыщения, а не в линейной области. Я прав?
transistors
diodes
Bio_man
источник
источник
Ответы:
Во-первых, я предполагаю, что плакат сбивает с толку сборщика. Если он говорит о MOSFET или JFET, то проигнорируйте оставшуюся часть этого поста.
В прецизионной аналоговой электронике является обычной практикой использование биполярных транзисторов в качестве диодов. Цель состоит в том, чтобы получить диод с очень малой утечкой. Например, транзистор типа 3904 будет иметь <1pA обратной утечки, используя соединение базового эмиттера. Тем не менее, он превращается в стабилитрон при напряжении около 6,8 В. Прекрасно работает для логических схем 5 В и ниже. Более высокий ток и обратное напряжение достигается при использовании базы в качестве анода и коллектора в качестве катода. Тем не менее, отличный диод с малой утечкой составляет около 10 пА, и теперь вы получаете номинальное напряжение транзистора и улучшенный ток. Это не будет высокоскоростной диод. Более высокая скорость достигается за счет замыкания коллектора на базу (анод) и использования эмиттера в качестве катода. Однако обратное напряжение должно быть ограничено до <5 В.
Другая цель использования полевых МОП-транзисторов и других типов транзисторов в качестве подключенных диодов предназначена для токовых зеркальных цепей, где соединенный диодом переход будет отслеживать переход активного компонента по температуре.
источник
NMOS подключен в диодной конфигурации:
смоделировать эту схему - схема, созданная с использованием CircuitLab
Поскольку Gate и Drain закорочены, всегда выполняется следующее условие насыщения:
Эквивалентное сопротивление этого устройства составляет:
Однако это сопротивление не является постоянным - оно зависит от применяемого смещения. Это плохо, но не то, чтобы у вас было слишком много альтернатив в интегральных микросхемах (вы можете реализовать прецизионные резисторы различными методами, но они обычно дороги).
С положительной стороны - есть много приложений, которые не требуют точности в сопротивлениях.
Можете ли вы реализовать большой резистор с диодным транзистором? Да. Есть два подхода:
Однако «большой» резистор в интегральной схеме не такой же, как большой резистор в качестве дискретного компонента - в интегральной схеме все сопротивления относительно низкие.
источник
В некоторых чувствительных к стоимости продуктах (например, в дешевых электронных новинках или играх) может быть сэкономлено 0,01 доллара США на единицу, чтобы заменить диод транзистором в следующей ситуации.
Если в схеме имеется 5 транзисторов и один диод и нет особых экзотических требований к сигналу, то замена диода дополнительным транзистором означает, что у вас в списке материалов на один элемент меньше (диод) и просто увеличите количество транзистора. на 1, что при крупномасштабном массовом производстве может привести к значительной экономии затрат (на единицу) при покупке деталей в больших количествах.
В этом есть и дополнительные преимущества ...
Производитель может использовать меньше катушек на своих машинах для захвата и размещения, что экономит время, деньги и обслуживание.
Устаревание - менее важная проблема с меньшим количеством деталей в продукте.
источник
Я не могу дать вам технические детали, но МОП-транзисторы используются в качестве диодов ограничения в педалях эффектов инструментов, таких как педали искажения гитары. Поиск схемы «Безумный профессор огненно-красный» покажет вам, как это реализовано. Однако на схеме он показывает сток и источник, связанные друг с другом. Это может быть просто ошибкой, кто бы ни проследил оригинальную схему. Но это должно дать вам представление о другом способе использования МОП-транзистора в качестве диода.
Надеюсь это немного поможет.
источник