我遇到了许多电路,这些电路的晶体管连接成二极管(栅极连接到漏极)。我知道出于安全原因,其中一些电路使用了这种晶体管,但我无法弄清其他电路的原因。
我的问题:除了我提到的晶体管以外,将晶体管连接为二极管之后还有什么原因吗?我的一些同事建议将其用于实现高电阻,但我认为以这种配置()连接晶体管将迫使晶体管工作在饱和区域而不是线性区域。我对吗?
我遇到了许多电路,这些电路的晶体管连接成二极管(栅极连接到漏极)。我知道出于安全原因,其中一些电路使用了这种晶体管,但我无法弄清其他电路的原因。
我的问题:除了我提到的晶体管以外,将晶体管连接为二极管之后还有什么原因吗?我的一些同事建议将其用于实现高电阻,但我认为以这种配置()连接晶体管将迫使晶体管工作在饱和区域而不是线性区域。我对吗?
Answers:
首先,我假设海报使收藏家感到困惑。如果他在谈论MOSFET或JFET,请忽略本文的其余部分。
在精密模拟电子产品中,通常将双极型晶体管用作二极管。目的是获得漏电流极低的二极管。例如,使用基极发射极结的3904型晶体管将具有<1pA的反向泄漏。但是,它变成一个约6.8V的齐纳二极管。非常适合5V和较低电压逻辑电路。通过将基极用作阳极,将集电极用作阴极,可获得更高的电流和反向电压。仍然是大约10pA的出色低泄漏二极管,现在您可以获得晶体管的额定电压和改善的电流。这不会是高速二极管。通过将集电极短接至基极(阳极)并将发射极用作阴极,可以实现更高的速度。但是,反向电压必须限制在<5V。
使用MOSFET和其他类型的晶体管作为二极管连接的另一个目的是用于电流镜电路,其中二极管连接的结点将在温度范围内跟踪有源组件的结点。
NMOS以二极管配置连接:
模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图
由于栅极和漏极短路,因此始终满足以下饱和条件:
该设备的等效电阻为:
但是,该电阻不是恒定的-它取决于施加的偏压。这很不好,但这并不是说集成电路中有太多替代品(可以通过各种技术来实现精密电阻器,但是它们通常很昂贵)。
从正面看,有很多应用不需要精确的电阻。
可以在二极管连接的晶体管上实现大电阻吗?是。有两种方法:
但是,集成电路中的“大”电阻器与分立元件的大电阻器不同-集成电路中的所有电阻都相对较低。