ولتاژ هنگام خاموش شدن ترانزیستور چیست؟

تعریف وضعیت قطع ترانزیستور
به طور خلاصه وضعیت برش یک ترانزیستور ، وضعیتی است که در آن ترانزیستور در شرایط خاص تقریباً غیرقانونی است. این حالت معمولاً زمانی اتفاق می افتد که جریان پایه صفر یا بسیار کوچک باشد ، و در نتیجه تقریباً هیچ جریان بین جمع کننده و انتشار دهنده جریان نمی یابد. در BJTS (ترانزیستورهای دو قطبی) ، این معمولاً به این معنی است که هر دو اتصالات امیتر و جمع کننده در حالت تعصب معکوس قرار دارند ، در حالی که در FETS (ترانزیستورهای اثر میدانی) ، به عنوان یک کانال خاموش می شود یا اصلاً کانال نیست.
مفهوم ولتاژ برش
ولتاژ خاموش کردن ترانزیستور معمولاً به حداقل ولتاژ ولتاژ مورد نیاز برای ورود ترانزیستور به حالت خاموش اشاره دارد. این مقدار ولتاژ ممکن است برای انواع مختلف ترانزیستورها و شرایط مختلف عملیاتی متفاوت باشد. برای BJTS ، ولتاژ برش عمدتاً مربوط به ولتاژ بین امیتر و پایه (VBE) است. هنگامی که VBE کمتر یا مساوی با یک مقدار خاص (یعنی ولتاژ برش VCESAT) باشد ، ترانزیستور وارد حالت برش می شود. برای FET ، به ویژه MOSFET ، ولتاژ برش بیشتر مربوط به ولتاژ بین دروازه و منبع (VGS) است. هنگامی که VGS کمتر از ولتاژ آستانه (VT) است ، ترانزیستور در حالت برش قرار دارد.
محاسبه و تأثیرگذاری بر عوامل ولتاژ برش
برای BJTS ، فرمول محاسبه برای ولتاژ برش VCESAT معمولاً VCESAT= IC/ +VBE است ، جایی که IC جریان جمع کننده است ، ضریب ضرب ترانزیستور است و VBE ولتاژ بین انتشار و پایه است. با این حال ، این فرمول عمدتاً برای تجزیه و تحلیل نظری و محاسبات طراحی استفاده می شود. در عمل ، ولتاژ برش نیز تحت تأثیر بسیاری از عوامل دیگر ، مانند فرآیند تولید ترانزیستورها ، دما و سایر اجزای موجود در مدار قرار دارد.
برای FET ، به ویژه MOSFET ، ولتاژ برش آن عمدتاً توسط ولتاژ آستانه VT تعیین می شود. ولتاژ آستانه حداقل ولتاژ دروازه مورد نیاز برای شروع هدایت در کانال MOSFET است. هنگامی که VGS کمتر از VT است ، کانال خاموش یا غیر موجود است و ترانزیستور در حالت خاموش قرار دارد. بزرگی ولتاژ آستانه به عواملی مانند فرآیند تولید ، غلظت دوپینگ ، طول کانال و ضخامت لایه اکسید دروازه MOSFET بستگی دارد.
استفاده از ولتاژ قطع شده در طراحی مدار
درک و استفاده از ولتاژ برش ترانزیستورها در طراحی مدار بسیار مهم است. با کنترل ولتاژ پایه یا دروازه یک ترانزیستور ، حالت تعویض ترانزیستور را می توان دقیقاً کنترل کرد و از این طریق به عملکرد منطقی و پردازش سیگنال مدار دست یافت. به عنوان مثال ، در مدارهای دیجیتال ، ترانزیستورها اغلب به عنوان عناصر تعویض برای دستیابی به انتقال و پردازش سیگنال با کنترل خاموش و حالت های خود استفاده می شوند.
علاوه بر این ، در مدارهای آنالوگ ، ولتاژ برش ترانزیستورها نیز نقش مهمی ایفا می کند. با تنظیم ولتاژ برش ترانزیستور ، می توان نقطه کار و افزایش مدار را تغییر داد و در نتیجه عملکرد مدار را بهینه کرد. به عنوان مثال ، در یک مدار تقویت کننده ، تنظیم ولتاژ برش ترانزیستور به طور منطقی می تواند اطمینان حاصل کند که مدار در هنگام کوچک بودن سیگنال ورودی ، سود زیادی را حفظ می کند ، در حالی که از اعوجاج اشباع در هنگام بزرگ بودن سیگنال جلوگیری می کند.
https://www.trsemicon.com/transistor/transistor-npn-d882-sot-89.html