¿Qué parámetros de la hoja de datos describen el rendimiento de conmutación de un BJT?

Es el producto de ancho de banda de ganancia actual, que su hoja de datos enumera como 300 MHz típico.

Usted tiene su corriente base Ib y la corriente del colector Ic, por lo que Ic / Ib es su ganancia requerida. Si luego divide 300,000,000 por esto, obtendrá un máximo típico. frecuencia de cambio. Luego, puede tomar su tiempo máximo de encendido para que sea la mitad del período de esta frecuencia. Personalmente, reduciría considerablemente este valor, ya que es "típico" y tomaría una centésima parte de su valor. Si no obtiene el tiempo de conmutación que necesita, considere otro transistor. (Suponiendo que esté diseñando de nuevo y no arreglando lo existente).

Así que usaría:

$$ t_ {on} = \ frac {I_c} {1,200,000 \ times I_b} $$

Normalmente Vce (sat) tiene una clasificación de Ic / Ib = 10 Esto se debe a que cuando Vce se acerca a 3 a 2V (depende de Ic) a medida que va a Vce (sat) , todos los transistores hFE caen a aproximadamente el 10% de la región lineal hFE. (Regla general, peor caso esperado, no tipo o mejor caso) Por lo tanto, al tomar min hFe y 10% hFE, obtiene Ic / Ib = 10, que se ha convertido en un transistor de facto Vce (sat ) estándar Los tipos especiales, mucho más caros, tienen especificaciones Ic / Ib = 50 y = 10 para Vce (sat) fabricadas por Diodes Inc y otros, que también tienen una hFE muy alta > 500 a 2k.

ComolascargasdeCrequierenmáscorrienteIc=Cdv/dt,sutasaderotacióndel90al10%debesobrecargarlacorrientedelabase,porloque,dependiendodelacapacidaddecarga,hagaIb=3%a10%ydefinasureactanciadecarga.

LagananciadeseñalpequeñaBWylafrecuenciadetransiciónsoncasiirrelevantescuandoseusaconunaaplicacióndeconmutadorsaturadodeseñalgrande,yaqueestosoloseaplicaalcircuitodepruebadediseñoenlasespecificaciones.

Enelmodolineal,Ibpuedesermuchomáspequeño(porejemplo,Ib=1%Ic)siemprequesea<Ic/hfeoutilizadoconratiosR.SpectienetablasdehFEycurvasparamostrarcómovaríatípicamenteconIc.Enestecasocaecercademaxic.Peroparaunarápidasaturación,lacorrientedesalidadebeestar"saturada" por la corriente base debido a las razones anteriores.

La tabla indica hFE DC Current Gain V CE = 5V, I C = 2mA 110min 800max con diferentes grados de clasificación A, B, C, D. Mayor hFE es mejor, pero nuevamente use Ib = 5 a 10% Ic para una conmutación rápida y confiable. Este es un uso normal. Las variaciones dependen de los detalles del diseño.

En general, diseñamos para efectos de HFE y temperatura en el peor de los casos, por lo que funciona para toda la producción y no solo para una parte típica. La capacitancia de carga (pF) puede ser crítica para velocidades de giro rápidas, ya que exige más corriente de desplazamiento.

nota al margen

Como cuestión de interés trivial, los relés pueden conmutar una corriente de contacto muy alta y esta relación de Ic / Icoil puede ser tan alta como 2000 para < 2A pero típicamente < 500 para una operación más rápida pero no depende de la corriente de contacto como en semi.

Buenas respuestas ya dadas aquí. Pero yo añadiría.

Podría decirse que la mayoría de los números de especificación eléctrica afectan el tiempo de conmutación de alguna manera u otra.

Sin embargo, un transistor en sí mismo tiene un tiempo de conmutación infinito.

Son los componentes que lo rodean, los voltajes o las corrientes aplicadas, junto con los números de especificación que definen el tiempo de conmutación esperado. Los parámetros más importantes dependen de cómo lo conduzca y de cómo se vean las cargas.