Ο κορεσμός των τρανζίστορ είναι μια βασική ιδέα στο σχεδιασμό ηλεκτρονικών κυκλωμάτων, ειδικά στις εφαρμογές μεταγωγής. Εμφανίζεται όταν ένα τρανζίστορ είναι πλήρως ενεργοποιημένο, επιτρέποντας τη μέγιστη ροή ρεύματος με ελάχιστη πτώση τάσης σε όλο αυτό.

Κατανόηση του Διαπεραστικού Κορεσμού

Σε ένα διπολικό τρανζίστορ διασταύρωσης (BJT), κορεσμός συμβαίνει όταν τόσο η βάση-εμβολέας και οι συνδέσεις βάσης-συλλεκτών είναι προς τα εμπρός-εμπιστέωση. Αυτή η κατάσταση εξασφαλίζει το τρανζίστορ διεξάγει όσο το δυνατόν περισσότερο ρεύμα, περιορίζεται μόνο από τα συστατικά του εξωτερικού κυκλώματος.

Υπολογισμός κορεσμού

Για να προσδιοριστεί εάν η BJT βρίσκεται σε κορεσμό, συγκρίνετε την τάση συλλέκτη-εμβολιστή (VCE]) με την τάση κορεσμού (VCE(sat). Τυπικά, η V[CE(sat) είναι περίπου 0.2V. Το ρεύμα βάσης (I]]B) θα πρέπει να οριστεί για να εξασφαλιστεί το ρεύμα συλλέκτη (I]C) υπερβαίνει τις απαιτήσεις φορτίου, χρησιμοποιώντας το τρέχον κέρδος (hFE]] ως αναφορά.

Ο βασικός υπολογισμός περιλαμβάνει:

  • IB = IC / hFE
  • Η διασφάλιση του IB είναι ελαφρώς υψηλότερη από το ελάχιστο που απαιτείται για τον κορεσμό

Πρακτικές κατευθυντήριες γραμμές σχεδιασμού

Οι σχεδιαστές θα πρέπει να περιλαμβάνουν ένα περιθώριο ασφαλείας κατά την επιλογή των τιμών αντιστάσεων βάσης για να εγγυηθούν κορεσμό. Τυπικά, παρέχοντας 1,5 έως 2 φορές το ελάχιστο βασικό ρεύμα εξασφαλίζει αξιόπιστη αλλαγή. Επιπλέον, η επιλογή ενός τρανζίστορ με υψηλότερη h[[LFT:0]]]FE[[LFT:1]] μπορεί να βελτιώσει την απόδοση.

Στα κυκλώματα μεταγωγής, επαληθεύεται η τάση συλλέκτη-εμβολιστή κατά τη διάρκεια της λειτουργίας για να επιβεβαιωθεί το τρανζίστορ παραμένει στον κορεσμό.