Влияние на скорость переключения ключа емкости нагрузки

Физика процесса:

Напряжение на коллекторе транзистора устанавливается после завершения переходного процесса зарядки и разрядки емкости нагрузки Сн (зарядка - через сопротивление коллекторной нагрузки R2, разрядка – через открытый транзистор).

Собрать схему, показанную на рис 8.11. С1- емкость нагрузки.

Рис 8.11. Схема для исследования влияния С1 на быстродействие ключа.

Осциллограммы для случая С1=1 нФ приведены на рис 8.12.

Рис 8.12. Осциллограммы для С1=1 нФ

Когда ключ отпирается, емкость С1 быстро разряжается через открытый и глубоко насыщенный транзистор, длительность фронта мала. При запирании транзистора емкость С1 достаточно медленно заряжается через резистор R2 с постоянной времени τ=R2·C1.

При уменьшении емкости (С1=100 пФ) уменьшается длительность фронта (рис 8.13)

Рис 8.13. Осциллограммы для С1=100 пФ

Длительность фронта tф0/1 =0.364 мкс

Задержка фронта вызвана процессами рассасывания избыточного заряда неосновных носителей в базе (см. раздел 8.2) и не связана с емкостью С1.

Вывод: чем меньше постоянная времени τ=R2·C1, тем меньше длительность фронтов.

Для повышения быстродействия транзисторного ключа надо:

¾ Уменьшать емкость нагрузки С1;

¾ Уменьшать сопротивление нагрузки R1 (увеличивать ток нагрузки).


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: