VBCがbjt方程式にないのはなぜですか?


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BJTバイアスでは、電圧VbeとVceが常に計算に存在します。コレクター、ベース、エミッターのいずれかが接地されているか、または半導体の理論に関するその他の理由により、電圧Vbcはどの式にも存在しませんか? ここに画像の説明を入力してください


定義上、Vbc = Vce-Vbeですが、なぜそれが問題になるのでしょうか。接地されているBJT端子がない場合でも、VbeとIbの関係、およびIbとIcの関係は、トランジスタのバイアスに最も関係があります。共通エミッター構成(エミッターは入力と出力の両方でシグナル・グラウンドです)では、入力はIbまたはVbeであり、出力はIcまたはVceです。電圧差Vbcは計算できますが、これは入力でも出力でもないため、関係のない電圧差であるため、あまり興味深いものではありません。
MarkU

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VBCは(通常)それほど興味深いものではないためです。(マイナスになる場合、または高周波アプリケーションでミラー容量が心配な場合を除く)
ブライアンドラモンド

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共通エミッタ回路の普及による私見。
Incnis Mrsi 2016

回答:


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タイトルのアサーションが間違っています。しかし、それはどこから来たのか推測できます。

ほとんどの人は、仕事を完了するために必要な最も単純な概念を使用しています。彼らは順方向電圧を心配していますVBE、これはコレクタ電流の影響をいくらか受けており、温度の影響を非常に受けています...それが重要です...そして VCE BJTが飽和しているかどうかに直接関係し、これは利用可能に関する非常に基本的な質問に影響 β、可能性のある散逸および動作温度。これらも非常に重要です。その上、あなたが知っているならVBE そして VCE その後、あなたは知っています VBC。あなたもそれを気にするかもしれません。たとえば、アーリーエフェクト...しかし、それは2番目に重要です。

とにかく、あなたは間違っています。トランジスタの最初のモデルは、Ebers-Mollモデルです。レベル1モデルには、BJTの3つの異なる見方が含まれています:トランスポート、インジェクション、ハイブリッドパイ。これらは同等のビューですが、適用しやすい領域が異なります。


最初に注入モデルを見てみましょう(ダイオード電流に対処する): 注入

  • IF=IES[eqVBEkT1]
  • IR=ICS[eqVBCkT1]
  • IC=αFIFIR
  • IB=(1αF)IF+(1αR)IR
  • IE=IF+αRIR

ここで、トランスポートバージョン(収集された電流への対処): 輸送

  • ICC=IS[eqVBEkT1]
  • IEC=IS[eqVBCkT1]
  • IC=ICC+[1αR]IEC
  • IB=[1αF1]ICC+[1αR1]IEC
  • IE=[1αF]ICC+IEC

最後に、非線形ハイブリッドπ (良い、小信号の場合にそれを線形化すると、よく知られている線形小信号ハイブリッドに直接つながるため、π モデル): 非線形ハイブリッドパイ

  • ICCβF=ISβF[eqVBEkT1]
  • IECβR=ISβR[eqVBCkT1]
  • ICT=ICCIEC,(generatorcurrent)
  • C=CCECECβR
  • B=CCβF+ECβR
  • E=CCβFCCEC

簡単にわかるように、 VBC最も基本的で第1レベルのBJTモデリングで非常に目立つ数字です。そして、それだけではありません。EM1(DCパースペクティブ)、EM2(各リードに3つの新しい一定値の抵抗を備えたより正確なDC、周波数と時間の電荷蓄積の1次モデリング)、EM3(ベース幅変調-初期効果、順方向電流ゲインの変動)に存在します。コレクター電流、その他のDCおよびACの改善など)、Gummel-Poon(basewidth modおよびβ対I、AC、周囲温度による変動など)、それらの修正バージョン、さらには最新モデルに。あなたはまだ、BJTモデリングの最初のレベルにさえさらされていません。それで全部です。これは、多くの(ほとんどではないにしても)ニーズに対して、基本的なBJT EM1モデルをさらに簡略化し、かなり無視して問題なく解決できるためです。


完全な開示:上記の3つの画像は、1974年頃にIanによって書かれたIan Getreauの「Modeling The Bipolar Transistor」、およびTektronixの従業員(当時は「STS」[半導体テストシステム]から直接撮影されたものです。部門。)Tektronixの従業員として始めた1979年に、この本の最初のコピーを受け取りました。その後、Ianは(2009年に)Tektronixから権利を確保し、Luluを通じて再発行しました。そのため、現在でも利用できます。[私はイアンに会ったことがなく、本の販売やその他の理由で彼から何も受け取っていません。しかし、この本はユニークであり、再び入手可能になる必要があるため、彼がそれを再発行するのを手伝いました。


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すばらしい答えです。最も単純で手作業で計算されるモデル以外にも、裏で多くのことが起こっています。
user2943160

1
私は実際にイアンゲトレウ(彼は私にとって地元です)と協力して、BJTに関する彼の本を再出版しました。それはユニークです-それのコピーを持つことを置き換えることができるので他に何もありません。これは、Tektronixによって最初に公開され、無料で配布されました。TekにSTS(半導体テストシステム)部門があった1976年にさかのぼります。タイトルは「バイポーラトランジスタのモデリング」。個人的には必携で勉強の本だと思います。それは本当に物事を理解するのに役立ちます。理論と実際の詳細の後、後半では、BJTからパラメーターの詳細を設定および抽出するための多くの方法についても説明します。それのような何もない。
jonk

ファンシー。もっとアナログ的なものをやったら、間違いなくコピーが欲しい。特に、STSシステムを構築するテストおよび測定会社の部署で働いていた場合はなおさらです。ただし、私は(幸いにも)かなり異なるアプリケーション領域にある開発のデジタル側にいます。
user2943160

人気本じゃない!;)そして、私はほとんどの人が人生で成功するために本当にBJTについてそれほど多くを知る必要があるとは思いません。しかし、少なくとも現在、luluで使用できます。(私はこの本に金銭的な関心はありません-イアンはすべてを手に入れます。)それは数十年前は無言でした。親切なコメントもありがとうございます。
jonk

もちろん、VbeとVceの観点からVbcを記述するだけでもかまいません... 3つすべてを知るために必要な差動電圧は2つだけなので、Vbcは通常省略されます。
jbord39
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