Warum die Basis des BJT-Schalters ziehen?

Ich stelle oft fest, dass ein Pull-Widerstand für die Basis eines Bipolartransistors verwendet wird, z. B. hier:$R2$

Warum wird es verwendet? Ich verstehe Pull-Widerstände für FETs, wegen der hohen Impedanz des Gates kann ein EMI es leicht schalten. Aber BJT braucht den Strom der Basis, um zu öffnen, und ich denke, EMI hat eine zu hohe interne Impedanz, um genügend Strom zu liefern.

Ist es sicher, die schwimmende Basis im BJT-Schalter zu belassen?

Die sehr kurze Antwort: R2 hilft, den BJT schnell auszuschalten .

Ein bisschen länger: Wenn der Strom nicht mehr durch R1 geliefert wird, bleibt nur noch der Strom, der durch die Basis selbst fließt, um zu verhindern, dass die Basis in Vorwärtsrichtung vorgespannt wird. Dies funktioniert bei langsamen Schaltungen. Zum schnellen Ausschalten hilft R2 dabei, die Ladung aus der Basis zu entfernen. Beachten Sie, dass es eine parasitäre Kapazität von B nach E und eine schlechtere von C nach B gibt. Letztere ist schlechter, weil während B abfällt, C aufsteigt und der CB-Kondensator Ladung nach B drückt, während Sie Ladung in B verlieren möchten ( Miller-Effekt).

Außerdem kann bei schwebendem B ein kleiner Strom (Interferenz- / parasitärer Kriechpfad) ausreichen, um den BJT einzuschalten. R2 hilft, dies zu verhindern.

Zusätzlich zu dem, was der Zebonaut gesagt hat, könnte ein weiterer Grund darin liegen, dass der Transistor mit einer höheren Spannung als seinem inhärenten BE-Abfall einschaltet. R1 und R2 bilden einen Spannungsteiler. Wenn Sie den Teiler entsprechend einstellen, können Sie eine höhere effektive Schwelle a links von R1 einstellen, um den Transistor einzuschalten.

Ein weiterer Grund für das Hinzufügen eines Pull-Down-Widerstands besteht darin, dass viele BJTs eine bestimmte Menge an Kollektorbasis-Leckage aufweisen. Wenn R1 groß ist oder wenn der Pin, der antreibt, nicht aktiv heruntergezogen wird, zieht diese Leckage die Basis auf 0,7 Volt. In diesem Fall verstärkt der Transistor selbst die Leckage. Wenn der Transistor einen Basisverlust von 0,2 uA und einen Beta-Wert von 50 hat, würde der Kollektor bei Fehlen jeglicher Art von Basisabsenkung am Ende 10 uA lecken. Durch Hinzufügen eines Pulldowns zur Basis wird diese Leckage auf 0,2 uA reduziert. In manchen Situationen ist ein Leckstrom von 10 uA keine große Sache, aber wenn alles andere in der Schaltung abgeschaltet wird, um insgesamt nur 5 uA zu verbrauchen, könnte ein Transistor mit einem Leckstrom von 10 uA den Stromverbrauch verdreifachen.