了解RET的开关特性

电压和电流(VI)参数

IC/IIN 是指RET的电流增益 hFE，其中的IIN包括基极电流和流经 R2 的电流（IR2 = VBE/R2）。因此，hFE 比 RET 小，后者只有一个串联基极电阻R1。因为输入电流从基极分流，所以 R2 值越低，hFE 值就越小。从表1可看出这一点。VCEsat 是 RET 开关处于导通状态时集电极-发射极的残余电压。

测量 hFE 的测试条件是施加 0.5 mA 的基极电流和 10 mA 的集电极电流。Vi(off)是 RET 器件关闭时的输入电压。在这种情况下，集电极泄漏电流为 100µA，集电极-发射极电压(VCE)为 5 V。表中提供的 V(Ioff)max 较低值是 RET 驱动级的最大允许输出电平。该条件必须要满足，以确保 RET 在关断状态下可以安全运行。当测试处于导通状态的 RET 时，VI(on)min 是最关键的参数。用于驱动 RET 的电路必须能够提供该电压电平，以确保安全开启。导通状态是指集电极-发射极电压为 0.3 V 时，集电极电流为 10 mA 的状态。RET 数据手册中规定的 VI 额定值仅针对这些测试条件有效。RET 需通过更大的基极驱动电压 VI(on)来获得更大的开关电流。图2 显示了 RET 晶体管的电压-电流(VI)开关特性。

Nexperia的RET产品组合

正确选择电阻分压器至关重要，以确保 RET 的控制电压范围与驱动级相匹配。所需的集电极或负载电流会影响为导通状态提供的基极电流。可使用较低的 R1 和/或 流经 R2 的较小旁路电流来设置较高的集电极电流。

除了通用系列，Nexperia（安世半导体）还提供具有增强功能的 RET 器件，例如，NHDTA/NHDTC 系列 RET(见表1)的 VCEO 为 80 V。这一特性使得这些器件非常适合 48 V 汽车应用。PDTB 和 PBRN 系列 RET 支持 500/600 mA 的集电极电流，并可用于开关功率继电器和功率 LED。

有关温度的注意事项

在实际应用中，需密切关注VI参数的温度漂移。BJT 的 VBE 随温度升高而降低，其中系数约为 -1.7mV/K 至 -2.1mV/K。如图 3 所示，对于独立的 BJT，hFE 也会每开尔文增加约 1%。

典型直流电流增益与集电极电流呈函数关系

VI(on) 为 IC 的函数，因此在相同的 VCE 下，需要更高的输入电压来驱动更多的集电极电流。低环境温度需要更高的输入电压，因为 VBE 增加，hFE 会降低。因此需要在低温下打开 RET 开关，这是应用的关键操作条件，并且需要足够的输入电压才能正确打开器件（图4）。

典型导通状态输入电压与集电极电流呈函数关系

在关断状态下，高温条件非常关键。因此，驱动电路必须设计为在最高应用温度下输出电压远低于 VI(off) 典型值（图5）。

典型导通状态输入电压与集电极电流呈函数关系

简单，但安全可靠

RET 是一种相对简单的器件，非常适合开关应用。尽管如此，设计人员必须了解影响其运行的参数，包括开关电压和电流，以及其受温度影响的情况。本篇博客文章提供了一些设计技巧，目的是确保 Nexperia（安世半导体）的 RET 在目标应用中安全可靠地运行。

Burkhard Laue

1984年，Burkhard 在布伦瑞克大学获得电气工程学学位。同年，他加入飞利浦半导体，担任开发和系统工程师一职，从事数字视频处理方面的工作，重点研究运动补偿帧速率转换和视频增强特性。2010 年，他转变研究重心，加入恩智浦半导体位于德国汉堡的分立器件团队。在 Nexperia（安世半导体）担任应用营销经理一职时，他的主要工作是保护计算和移动通信中的超高速接口。