EO_495

33 - ELETTRONICA OGGI 495 - GIUGNO/LUGLIO 2021 ANALOG/MIXED SIGNAL BJT duttività. Tuttavia, ciò aumenta il tempo di recupero inverso alla giunzione di base, e ciò comporta cicli di commutazione più lunghi. A causa della loro frequenza di transizione, questi transistor possono essere utilizzati solo per applica- zioni che comportano frequenze massime di diverse centinaia di kHz. Dividendo la frequenza di transizio- ne per il fattore di guadagno di corrente si ottiene la frequenza di taglio. Quest’ultima è definita come la soglia in corrispondenza della quale il guadagno di corrente scende di -3 dB (che è pari a 0,707). È importante mantenere una certa distanza da questa frequenza di taglio. Una maggiore durata nelle applicazioni mobili Grazie alle loro elevate prestazioni di guadagno, i BJT a bassa V CEsat sono anche più efficienti dei tradizio- nali BJT e dei MOSFET, perciò, se combinati con un re- sistore alla base possono sostituire un MOSFET e un diodo Schottky. Ciò offre vantaggi in termini di mag- giore durata della carica delle batterie e di costi ri- dotti dei componenti, con particolare riferimento alle applicazioni mobili e/o a batterie come gli spazzolini elettrici, i rasoi o i miscelatori dei rubinetti (Fig. 1). I transistor a giunzione bipolare sono inoltre molto meno sensibili alle ESD (scariche elettrostatiche) rispetto ai MOSFET, con una tolleranza alle ESD su- periore a 8.000 V, e assicurano anche la protezione interna contro i picchi di tensione. Il guadagno dei transistor aumenta ulteriormente al crescere della temperatura. Allo stesso tempo, il con- tributo della tensione di base-emettitore rispetto alla tensione diretta (U BE (sat) ) risulta ridotto in corrispon- denza della massima corrente di base consentita. Di conseguenza, la resistenza al collettore-emettitore dei BJT in fase di saturazione (R CE(sat) ) è inferiore ri- spetto alla resistenza di on (R DS ( ON ) ) di un MOSFET con caratteristiche confrontabili. I BJT generano inoltre meno calore rispet- to ai MOSFET con densità di corrente più elevate e/o in presenza di corrente continua a parità di superficie del chip. Inoltre, la tensione di saturazione rimane proporzionale alla perdita di potenza in corrispondenza di una determinata corrente di carico. I BJT a bassa V CEsat offrono quindi una minore perdita di potenza, che a sua volta comporta un minore requisito di dissipatori di calo- re. Considerando la perdita totale di potenza, tuttavia, è importante conside- rare anche le perdite che si verificano nel controllo della base. Quando si utilizzano i BJT a bassa V CEsat con guadagno superiore, anche queste perdite sono più contenute. Un altro vantaggio dei transistor a giunzione bipolare è che sono in grado di bloccare in entrambe le di- rezioni, eliminando la necessità di un MOSFET anti- parallelo aggiuntivo. Sono inoltre più economici e of- frono di conseguenza un notevole vantaggio di costi rispetto ai MOSFET. Fig. 2 – Con una corrente di collettore di 100 mA e una perdita di potenza di 925 mW, i transistor di Diodes sono particolarmente adatti per l’uso in una vasta gamma di dispositivi indossabili