謹慎為妙

問題:

如何選擇分立晶體管?

RAQ:  Issue 105

答案:

謹慎些。

不過,過于小心也不好。我曾經看到 有些工程師為了給低速邏輯反相器選 擇最佳分立晶體管而痛苦數日之久, 甚至因為無法獲得與應用筆記中的發 射極跟隨器所用的一模一樣的晶體管而

事實上,對于很多電路,只要一些基本 問題得到解決,許多完全不同的晶體管 也會同樣有效。

在很多應用中,選擇雙極性結晶體管(BJT) 還是MOSFET其實無關緊要。當然,二者 需要的電路會略有不同:晶體管可能需要 基極電阻,MOSFET則不需要;MOSFET具 有較大的輸入電容,評估穩定性時必須予 以考慮。然而,在放大器、振蕩器和邏輯 中,二者均能有效地用作固態三極管。 BJT消耗基極電流,但電容更低;MOSFET 的柵極電流無限小,但柵極電容相當大。 在某些情況下,器件的物理特性和選擇確 實很重要,例如:有些應用利用BJT基極- 發射極結的熱特性來測量溫度。

"謹慎"有兩方面要求:一是確保所選器件 具有正確的極性(NPN/N-溝道還是PNP/P-溝 道),二是確保電路不允許所選晶體管超 過絕對最大額定值(包括穩態和瞬態)。

選擇晶體管一文詳細考慮了這些問題, 并總結說選擇晶體管的最佳程序應歸結 如下:"任何特性優于xxxx、yyyy和zzzz的 器件都可能適用于本電路。SPICE分析顯 示,2Naaaa、2Nbbbb和2Ncccc都能在仿真 電路中工作。利用2Naaaa構建的原型具有 非常好的效果。至于其他,您必須了解 哪些特性重要,哪些特性可以出入很大 而不會對電路性能有很大影響。不過, 許多其他的特性相似的晶體管應當也是 可行的。"

無論選擇何種分立器件,謹慎行事都是 必要的。雖然留有余地而不要過度規定 是一條很好的設計原則,但也不能含糊 不清,仿佛是告訴您的同事您根本不關 心選擇什么晶體管。用福特公司創始人 亨利•福特的話說:"傻瓜要一美元才能完 成的事,工程師只需五美分就能完成。

作者

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James Bryant

James Bryant自1982年起擔任ADI公司的歐洲應用經理,直至2009年退休為止。至今仍從事撰寫和咨詢工作。他擁有英國利茲大學的物理學和哲學學位,同時還是注冊工程師(C.Eng.)、歐洲注冊工程師(EurEng.)、電機工程師協會會員(MIET)以及對外廣播新聞處(FBIS)會員。除了熱情鉆研工程學外,他還是一名無線電愛好者,他的呼叫代號是G4CLF。