Czy mogę (ab) użyć tranzystora jako diody zabezpieczającej przed wyładowaniami elektrostatycznymi?

Specyfikacja MIDI sugeruje szybką diodę przełączającą, aby chronić diodę transoptora przed wyładowaniami elektrostatycznymi, które mogłyby przekroczyć napięcie wsteczne:

Ale to jedyna zastosowana dioda; Mógłbym uprościć BOM, gdybym mógł zastąpić go jakimś komponentem, który był już używany gdzie indziej w obwodzie. Dlaczego więc nie użyć złącza PN tranzystora ogólnego przeznaczenia?

W porównaniu z 1N4148 , 2N3904 ma mniejsze napięcia przebicia wstecznego, ale nie ma to znaczenia w tym zastosowaniu, ponieważ dioda LED zaciska takie napięcia. Inne parametry, takie jak pojemność lub prąd maksymalny, są porównywalne. Wygląda to tak, jakby tranzystor działał, prawda?

A które złącze powinno zostać użyte, baza / emiter, baza / kolektor, czy oba? A co zrobić z nieużywanym skrzyżowaniem?

Tak, nie ma problemu. Wystarczy podłączyć kolektor do podstawy i użyć go jako diody. Nie dotyczy to nadużyć. Dioda, nawet LL4148, jest nieco bardziej wytrzymała niż tranzystor podłączony do diody, ale nie powinno to stanowić problemu.

Oto niewielkie przekroczenie reakcji przy otwartej diodzie LED i podłączeniu 2N3904 zgodnie z sugestią (+/- 10 V przez rezystor 220R), czasy wzrostu i opadania 10ns symulowane w LTSpice z maksymalnym krokiem 1ns:

Szczerze mówiąc, nie próbowałem tego. Więc pójdę „na teorię”.

Prawdopodobnie możesz użyć skrzyżowania BC lub BE. Nie polecałbym jednak łączenia diod BJT. Jeśli szukasz prędkości, a ponieważ nie szukasz tolerancji napięcia wstecznego, prawdopodobnie uzyskasz więcej ze złącza BE. Ponieważ podstawa jest tak cienka (z założenia), spodziewałbym się bardzo szybkich odpowiedzi - w kolejności szybkich diod przełączających. Wycieki prawie na pewno też będą znacznie lepsze. Zwłaszcza na skrzyżowaniu BE.$t_{rr}$

Spójrz na rysunek 35 w arkuszu danych OP77 firmy Analog. Zobaczysz coś, o czym mówisz. Jednak używają złącza BC, prawdopodobnie ze względu na większe napięcie przebicia. (Złącze BE zwykle nie toleruje zbyt wiele - często 5 lub 6 woltów.)

Jednak jako dioda ESD? Nie mam pojęcia, co może zrobić statyczny zap .$20\:\textrm{kV}$

Raport aplikacji Ferranti E-Line Transistor Applications omawia różne połączenia diod (s. 70):

Używanie ZTX300 (BCW10) jako diody

Opisano trzy możliwe metody połączenia:

1. Kolektor / baza (z emiterem podłączonym do bazy).
   To połączenie daje diodę o średnim czasie odzyskiwania, małej pojemności i wysokim napięciu wstecznym określonym przez złącze kolektor-podstawa.
2. Baza / Emiter (kolektor podłączony do bazy).
   Dioda ma krótki czas regeneracji, małą pojemność i niskie napięcie wsteczne określiło złącze baza-emiter.
3. Baza / Emiter (kolektor podłączony do emitera).
   Dioda ma długi czas powrotu do tyłu, dużą pojemność i niskie napięcie wsteczne określone przez złącze baza-emiter.

Method of   Recovery Time nSec.        Capacitance pF
Connection  IF=IR=10mA. R=50Ω    at zero   at reverse voltage
                                 voltage   -10V      -5V
----------  -------------------  -------  --------  --------
 1            89                   7        3
 2             2.7                 7                  3.5
 3           244                  13                  5.5

Podany czas regeneracji to odstęp między ujemnym impulsem wejściowym osiągającym 10% jego wartości końcowej a prądem wstecznym osiągającym 10% jego wartości maksymalnej.

Wykres pokazuje zmianę pojemności z napięciem wstecznym.

Tak więc połączenie 2 dałoby zachowanie najbardziej podobne do 1N4148.

Myślę, że najbardziej alternatywą dla diody jest schemat nr 2, konfederacja, którą należy wziąć, to że należy użyć rezystora między Emiterem a bazą, aby zabezpieczyć tranzystor.