Warum sollten Sie eine Diode an die Basis eines BJT anschließen?

Ich habe mir ein DC BJT-Setup für die Strombeschaffung angesehen und bin darauf gestoßen

Ich habe noch nie eine Diode an der Basis von BJTs gesehen und mich gefragt, wofür sie verwendet werden könnte. Ich glaube, es könnte aufgrund von Temperatureffekten zur Kompensation verwendet werden, aber ich habe nicht viele Informationen darüber gesehen oder warum Sie die Spannung an der Basis von Q1 nicht stattdessen mit einem Widerstand überbrücken würden. Hat jemand Vorschläge, warum Sie so etwas tun könnten?

Dies dient dazu, den Strom des Transistors weniger anfällig für Temperaturänderungen zu halten.

Im Fall von Q1 :

Die Diode liefert effektiv den kleinen Spannungsversatz, der erforderlich wäre, um Vbe- Änderungen mit T zu kompensieren , um einen konstanten Strom aufrechtzuerhalten.

Es ist eine Form der Temperaturkompensation. Solange die Diode und der Transistor die gleiche Temperatur haben, folgt die Änderung des V _F der Diode dem V _BE des Transistors , wodurch der Kollektorstrom konstanter gehalten wird.

Die Diode liefert ungefähr den gleichen Spannungsabfall wie der BE-Übergang des Transistors. Oft geschieht dies mit einem zweiten angepassten Transistor in der sogenannten aktuellen Spiegelkonfiguration :

Schauen Sie sich das genau an und sehen Sie, wie Q2 den kommenden Strom auf seinem Kollektor als das erzeugt, was von I1 gezeichnet wird. Dies wird in ICs ohne Widerstände verwendet. Dies funktioniert, weil zwei Transistoren nebeneinander, die denselben Prozess durchlaufen haben, gut aufeinander abgestimmt sind.

Die Diode wird verwendet, um einen genauen Vorspannungspunkt zu erzeugen, der etwa 0,7 V über der gemeinsamen Rückspannung liegt. Dieser Vorspannungspunkt ist relativ unempfindlich gegen Änderungen der Versorgungsspannung. Unabhängig davon, ob die positive Spannung 9 V oder 20 V beträgt, liegt die Oberseite der Diode bei 0,7 V. Wenn wir die Diode durch einen Widerstand ersetzen würden, hätte der Vorspannungspunkt diese Eigenschaft nicht. Seine Spannung variiert mit der Versorgungsspannung. Verdoppeln Sie die Versorgungsspannung von 9 V auf 18 V, und die Spannung verdoppelt sich ebenfalls.

Warum möchte die Schaltung die Vorspannung auf genau einem Diodentropfen über Masse halten? Dadurch wird der Emitter von Q1 (oben auf R2) aufgrund des Diodenabfalls über dem BE-Übergang des Transistors auf ungefähr Massepotential gebracht. Somit ist der Emitter ein "virtueller Boden". Es ist nicht klar, warum dies wichtig ist, ohne weitere Informationen über die Schaltung: wo sie verwendet wird, zu welchem ​​Zweck und etwaige Begründungen des Designers.

Das heißt, warum kann die Basis von Q1 nicht einfach geerdet werden, was zu einem Vorspannungspunkt führt, der nur 0,7 V niedriger ist. Vielleicht gibt es keinen Grund. Designer tun Dinge nicht immer aus rationalen Gründen, sondern aus "rituellen" Gründen. Es sieht so aus, als ob der Designer wollte, dass der Spannungsabfall an R2 genau 20 V beträgt. Beachten Sie, wie R2 als 4,99 KB angegeben wird, was lächerlich genau ist. Ein 5K-Widerstand mit einer Toleranz von 1% kann zwischen 4,95 K und 5,05 K liegen. Ein 4,99K-Widerstand kann man nicht kaufen, daher kann man diese Schaltung nicht wie angegeben aufbauen, es sei denn, man verwendet einen variablen Widerstand und stellt mit seinem digitalen Potentiometer diesen Widerstand auf 4,99K ein. Die -20-V-Versorgung muss genauso genau sein, damit ein so genauer Wert von R2 Sinn macht.