Jump to content
    

NSBT - Not Saturable Bipolar Transistor

On 11/6/2025 at 4:21 PM, SAVC said:

спешу выложить результат.

 

On 11/20/2025 at 6:05 AM, SAVC said:

На сегодняшний день, есть рабочая модель

Оставьте эти виртуальные фантазии с бессовестно врущими моделями высоковольтных транзисторов, туфта это всё. Седьмой год теме, ну отжалейте уже пару часов на рабочий макет. Для высоковольтных биполяров типа 2SC3307, при токах коллектора в единицы ампер и остаточном Uкэ порядка одного-двух-трёх вольт, чудо-ключ будет на-сы-щен. При этом время рассасывания избыточного заряда останется в пределах микросекунды в лучшем случае и пологим спадом коллекторного тока, а не те наносекунды что вам нафантазировал симулятор.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я уложился в 15мин.
 Транзистор 2SC5129. Ток  коллектора 3А. Левая картинко – в открытом состоянии ключ насыщен, ток коллектора 3А. Синий луч -Uкэ, желтый – базовый ток.
Правая картинко – ограничение насыщения с остаточным напряжением на ключе 2.5V(!). Обратите внимание на время рассасывания заряда в базе.

 

2SC5129.gif

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вы бы схему привели, что ли. Иначе - не понятно, что у вас там и как работает.

И да, я не согласен насчёт дико врущих моделей.

Схему будем воплощать в жизнь. Макет не за горами.

Edited by SAVC

Share this post


Link to post
Share on other sites

20 hours ago, SAVC said:

я не согласен насчёт дико врущих моделей

Единственная претензия к применяемым Вами моделям – необоснованно заниженное внутреннее сопротивление коллекторного слоя в режиме не полного насыщения. Rci на картинке.
Моя "установка" типовая – с нелинейной ОС через диод, шунтирующий избыточный базовый ток. И моя установка, и ваша симуляция наивно полагают, что out2 это воистину коллектор за которым и нужно приглядывать. На самом деле у высоковольтных мезапланаров область коллекторного слоя очень толстая и Rci чрезвычайно сильно зависит от степени насыщения, что не отражено в модели. То есть, за счет падения напряжения на Rci, при остаточном напряжении в несколько вольт(!) (out2), коллекторный переход прямосмещён (см невидимый симулятору out1), транзистор таки насыщен.
Заметно лучше обстоят дела у биполяров с граничным напряжением порядка 400-500V и ниже, но там другая технология с тонким коллекторным слоем и она заметно дороже - сложная фотолитография, большая отбраковка и ускоренный износ фотошаблонов. Не конкуренты они 600V мосфетам по цене, плюс свойстенные биполярам недостатки никуда не денутся – склонность ко вторичному пробою, особенно при форсированном рассасывании. И динамическое насыщение при включении увеличивает потери, тоже не стоит закрывать на это глаза.

 

туфта.gif

Share this post


Link to post
Share on other sites

Интересно излагаете. Я не так продвинут в этом вопросе, полагался на модель. До конца вы меня, всё равно, не убедили, но теперь мне нужно "погонять" ключик, собрав стендик для снятия параметров. Транзисторы 2SC3307 я уже приобрёл.

Share this post


Link to post
Share on other sites

59 минут назад, крупный радиолюбитель сказал:

На самом деле у высоковольтных мезапланаров область коллекторного слоя очень толстая и Rci чрезвычайно сильно зависит от степени насыщения, что не отражено в модели.

"Квазинасыщение" - об этом?

Share this post


Link to post
Share on other sites

X3 не будет толком работать без прецизионных (что-то вроде 0,1%) резисторов. Может быть в схеме 5 как-то что-то будет. Но в 4-Rh - будет боль и страдание.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Это вы имеете в виду 10k резисторы в измерительных мостах?

Обычно, если взять ленту резисторов, то они не хуже прецизионных по отношению друг к другу...

Share this post


Link to post
Share on other sites

On 12/26/2025 at 11:53 AM, Точка Опоры said:

"Квазинасыщение" - об этом?

Ссылка на Казус без VPN не откроется. Пардон, не наш путь.
2SC3307 очень неплох судя по даташиту. Особо не копал, но похоже что там  эпитаксиальная структура с тоненькой эпитаксиальной пленкой и с коллекторной областью меньшей толщины по сравнению с мезапланарами со встречной диффузией. Такие транзисторы более шустрые, но тоже не тот фонтан, что фантазирует симулятор. Под рукой 2SC3307 нет, отснял динамические параметры биполяра ST13009 с похожей топологией. Параметры сняты при Iк=4А. Левая картинко – типовой режим насыщения при Iк/Iб=5.7. Средняя и правая – ограничение насыщения при Uкэ=0.3V и Uкэ=1.3V соответственно. На этом закругляюсь, "установка" демонтирована, интернет злонамеренно отключается. Традиционно много работы перед и после НГ.

 

13009.gif

Edited by крупный радиолюбитель

Share this post


Link to post
Share on other sites

43 минуты назад, крупный радиолюбитель сказал:

Ссылка на Казус без VPN не откроется. Пардон, не наш путь.

Вроде как РКН что-то нашёл в старинных дебрях, но всем по пояс.
 

Спойлер

bordodynov: "Список моделей биполярного транзистора расширен дополнительными параметрами: несколько параметров для моделирования квази-насыщенного режима, параметры пробивных напряжений эмиттерного и коллекторного (и коллектор-эмиттерного) напряжения. Обычно фирма Zetex (тепер поглощена Diodes) использовала параметры квази-насыщения.
Модель KT940A делал я сам. Эту модель я делал когда был только LTspiceIV.
.model KT940A npn bf=150 is=400f vaf=200 ikf=60m xtb=1.5 br=1 cjc=24p vjc=.75 mjc=.5 fc=.5 cje=50p vje=.75 mje=.33 tr=50n tf=2.5n itf=50m vtf=10 xtf=2 xti=3 eg=1.11 isc=10f nc=2 ise=700p ne=2 rb=30 rbm=3 irb=.1m rc=3 rco=60 Vo=7 GAMMA=1E-6 QCO=1E-11 Vceo=300 Icrating=100m mfg=USSR
В Микрокапе используется простая модель транзистора и этот участок игнорируется. Это не страшно, главное дать побольше тока базы при работе в ключевом режиме. Тогда в высокоомной эпитаксиальной области будет достаточно носителей заряда и сопротивление этой обрасти упадёт. Этот участок актуален для высоковольтных транзисторов. Я ещё сделал несколько подобных моделей. Например:
.model KT872A npn Is=10p bf=55 vaf=600 ikf=1.2 nk=612m br=0.1 var=50 ikr=5 bvbe=7 ibvbe=10mA ise=5n ne=2 isc=3.3u nc=4 rb=1 irb=150m rbm=20m rc=50m re=10m cjc=550p vjc=0.90 mjc=0.28 cje=4.7n vje=0.68 mje=0.33 fc=0.56 tf=14n itf=1 vtf=13.7 xtf=5.46 tr=1u gamma=30u qco=90n rco=2 vo=1k BVcbo=1500 nBVcbo=2. mfg=USSR"

12943: "Какие именно параметры в модели обеспечивают гладкое сопряжение участков насыщения и активного режима?"

bordodynov: "rc=3 rco=60 Vo=7 GAMMA=1E-6 Qco=1E-11 для высоковольтных транзисторов определяют область насыщения и квазинасыщения. Для низковольтных транзисторов достаточно первого параметра. Время выхода из насыщения определяются tr, а также влияют коэффициенты, определяющие прямой и инверсный коэффициент усиления, это параметры BF и BR.
Чёткой границы между активным и насыщенным режимом нет. И зависимость определятся ВАХ коллектора и эмиттера и коэффициентами усиления.

.....

К сожалению я не знаю, какой заряд накапливается в высокоомной области. За него отвечает параметр Qco. Т.е. статические характеристики моделирует нормально, но динамические (выключение) не совсем. Я поставил минимальное значение, которое встретил в моделях. Хотя Zetex для своих моделей не использовала этот параметр. В моей библиотеке есть несколько транзисторов с этим параметром и достаточно большим этим коэффициентом. Нужны натурные эксперименты для определения Qco."

12943: "Как измерять?"

bordodynov: "Нужно измерять включение и выключение транзистора при разных токах коллектора и разной степенью насыщения (разных токах базы). Обычный ключевой каскад с резисторами в коллекторе и базе. Затем воспроизвести реальную схему в LTspice и варьируя параметр добиться максимального совпадения с реальностью. Я не имею формул этой модели и поэтому не могу минимизировать количество экспериментов. Для начала попробуйте при коллекторном токе, который вы используете в реальной схеме."

 

Edited by Точка Опоры

Share this post


Link to post
Share on other sites

Мой макет, который я сделал в 2007 году, показывал уменьшение времени выключения транзистора с 3мкс до 1мкс.

https://savccat.h1n.ru/proj/nsbt/prev.html

Пока всё, что могу сказать.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

×
×
  • Create New...