10.2晶体管开关特性.ppt

10.2 晶体管开关特性,10.2.1 二极管的开关特性,10.2.2 三极管的开关特性,10.2.3 加速电容的作用,10.2 晶体管开关特性,在脉冲电路中，二极管和三极管通常作为“开关”使用。10.2.1 二极管的开关特性一、二极管的开关作用,1正向偏置时，,相当于开关闭合。,2反向偏置时，I0,VR0，相当于开关断开。,二、二极管的开关时间,二极管反偏时，从原来稳定的导通状态转换为稳定的截止状态所需的时间。例如2CK系列硅二极管tre5ns；2AK系列锗二极管 tre150ns2正向开通时间ton：二极管正偏时，从原来稳定的截止状态转换为稳定的导通状态所需的时间。实验证明二极管正向开通时间远小于反向恢复时间,通常因为它对二极管开关速度的影响很小,可以忽略不计。所以，二极管的开关速度主要由反向恢复时间决定。,1反向恢复时间tre：,10.2.1 二极管的开关特性,10.2.2 三极管的开关特性,一、三极管开关作用,截止时，相当于开关“断开”；等效电路：,饱和时，相当于开关“闭合”。等效电路：,结论：三极管相当于一个由基极电流控制的无触点开关。,10.2.2 三极管的开关特性,定义：IBS-基极临界饱和电流；ICS-集电极饱和电流，ICS IBS；VCES-集射极饱和管压降。,若IBIBS，饱和；若0IBIBS，放大；若IB0,截止。,由电路得：,二、饱和状态的估算,10.2.2 三极管的开关特性,三、三极管三种工作状态特点,10.2.2 三极管的开关特性,四、三极管开关时间1开关时间：三极管在截止状态和饱和状态之间转换所需的时间。包括：（1）开通时间ton 从三极管输入开通信号瞬间开始至iC上升到0.9ICS所需的时间。,2减少三极管开关时间的办法：接加速电容。,（2）关闭时间toff 从三极管输入关闭信号瞬间开始至iC降低到0.1ICS所需的时间。,10.2.3 加速电容的作用,2原理（1）vI 正跳变瞬间，CS视作短路，可提供一个很大的正向基极电流iB，使V迅速进入饱和状态。随着CS的充电，iB逐渐减小并趋于稳定（由vI、-vGB、及R1、R2决定），此时CS相当于开路。,（2）vI负跳变瞬间，vI 与发射极e相连，vCS反向加至发射结，由于CS的放电作用，形成很大的反向基极电流，使V迅速截止。可见，由于CS的存在，加快了晶体管的开关速度。,