www.久久久久|狼友网站av天堂|精品国产无码a片|一级av色欲av|91在线播放视频|亚洲无码主播在线|国产精品草久在线|明星AV网站在线|污污内射久久一区|婷婷综合视频网站

當前位置:首頁 > 電源 > 線性電源
[導讀]在不考慮晶體管的管殼電容、布線電容等所引起的附加電容的影響時,晶體管的開關時間就主要決定于其本身的結構、材料和使用條件。

晶體管的開關速度即由其開關時間來表征,開關時間越短,開關速度就越快。BJT的開關過程包含有開啟和關斷兩個過程,相應地就有開啟時間ton和關斷時間toff,晶體管的總開關時間就是ton與toff之和。

如何提高晶體管的開關速度?——可以從器件設計和使用技術兩個方面來加以考慮。

(1)晶體管的開關時間:

晶體管的開關波形如圖1所示。其中開啟過程又分為延遲和上升兩個過程,關斷過程又分為存儲和下降兩個過程,則晶體管總的開關時間共有4個:延遲時間td,上升時間tr,存儲時間ts和下降時間tf;

ton=td+tr, toff=ts+tf

在不考慮晶體管的管殼電容、布線電容等所引起的附加電容的影響時,晶體管的開關時間就主要決定于其本身的結構、材料和使用條件。

① 延遲時間td :

延遲時間主要是對發(fā)射結和集電結勢壘電容充電的時間常數。因此,減短延遲時間的主要措施,從器件設計來說,有如:減小發(fā)射結和集電結的面積(以減小勢壘電容)和減小基極反向偏壓的大小(以使得發(fā)射結能夠盡快能進入正偏而開啟晶體管);而從晶體管使用來說,可以增大輸入基極電流脈沖的幅度,以加快對結電容的充電速度(但如果該基極電流太大,則將使晶體管在導通后的飽和深度增加,這反而又會增長存儲時間,所以需要適當選取)。

② 上升時間tr :

上升導通時間是基區(qū)少子電荷積累到一定程度、導致晶體管達到臨界飽和(即使集電結0偏)時所需要的時間。因此,減短上升時間的主要措施,從器件設計來說有如:增長基區(qū)的少子壽命(以使少子積累加快),減小基區(qū)寬度和減小結面積(以減小臨界飽和時的基區(qū)少子電荷量),以及提高晶體管的特征頻率fT(以在基區(qū)盡快建立起一定的少子濃度梯度,使集電極電流達到飽和);而從晶體管使用來說,可以增大基極輸入電流脈沖的幅度,以加快向基區(qū)注入少子的速度(但基極電流也不能過大,否則將使存儲時間延長)。

③ 存儲時間ts :

存儲時間就是晶體管從過飽和狀態(tài)(集電結正偏的狀態(tài))退出到臨界飽和狀態(tài)(集電結0偏的狀態(tài))所需要的時間,也就是基區(qū)和集電區(qū)中的過量存儲電荷消失的時間;。而這些過量少子存儲電荷的消失主要是依靠復合作用來完成,所以從器件設計來說,減短存儲時間的主要措施有如:在集電區(qū)摻Au等來減短集電區(qū)的少子壽命(以減少集電區(qū)的過量存儲電荷和加速過量存儲電荷的消失;但是基區(qū)少子壽命不能減得太短,否則會影響到電流放大系數),盡可能減小外延層厚度(以減少集電區(qū)的過量存儲電荷)。而從晶體管使用來說,減短存儲時間的主要措施有如:基極輸入電流脈沖的幅度不要過大(以避免晶體管飽和太深,使得過量存儲電荷減少),增大基極抽取電流(以加快過量存儲電荷的消失速度)。

④ 下降時間tf :

下降時間的過程與上升時間的過程恰巧相反,即是讓臨界飽和時基區(qū)中的存儲電荷逐漸消失的一種過程。因此,為了減短下降時間,就應該減少存儲電荷(減小結面積、減小基區(qū)寬度)和加大基極抽取電流。

總之,為了減短晶體管的開關時間、提高開關速度,除了在器件設計上加以考慮之外,在晶體管使用上也可以作如下的考慮:a)增大基極驅動電流,可以減短延遲時間和上升時間,但使存儲時間有所增加;b)增大基極抽取電流,可以減短存儲時間和下降時間。

(2)晶體管的增速電容器:

在BJT采用電壓驅動時,雖然減小基極外接電阻和增大基極反向電壓,可以增大抽取電流,這對于縮短存儲時間和下降時間都有一定的好處。但是,若基極外接電阻太小,則會增大輸入電流脈沖的幅度,將使器件的飽和程度加深而反而導致存儲時間延長;若基極反向電壓太大,又會使發(fā)射結反偏嚴重而增加延遲時間,所以需要全面地進行折中考慮。可以想見,為了通過增大基極驅動電流來減短延遲時間和上升時間的同時、又不要增長存儲時間和產生其它的副作用,理想的基極輸入電流波形應該是如圖2所示階梯波的形式,這樣的階梯波輸入即可克服上述矛盾,能夠達到提高開關速度的目的。

實際上,為了實現理想的基極電流波形,可以方便地采用如圖3所示的基極輸入回路(微分電路),圖中與基極電阻RB并聯的CB就稱為增速電容器。在基極輸入回路中增加一個增速電容器之后,雖然輸入的電流波形仍然是方波,但是通過增速電容器的作用之后,所得到的實際基極輸入電流波形就變得很接近于理想的基極電流波形了,于是就可以減短開關時間、提高開關速度。

本站聲明: 本文章由作者或相關機構授權發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點,本站亦不保證或承諾內容真實性等。需要轉載請聯系該專欄作者,如若文章內容侵犯您的權益,請及時聯系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或將催生出更大的獨角獸公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數字化轉型技術解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關鍵字: AWS AN BSP 數字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術公司SODA.Auto推出其旗艦產品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關鍵字: 汽車 人工智能 智能驅動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務能7×24不間斷運行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務中斷的風險,如企業(yè)系統(tǒng)復雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務連續(xù)性,提升韌性,成...

關鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據媒體報道,騰訊和網易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數據產業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關鍵字: 華為 12nm EDA 半導體

8月28日消息,在2024中國國際大數據產業(yè)博覽會上,華為常務董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數字世界的話語權最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關鍵字: 華為 12nm 手機 衛(wèi)星通信

要點: 有效應對環(huán)境變化,經營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實提質增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務引領增長 以科技創(chuàng)新為引領,提升企業(yè)核心競爭力 堅持高質量發(fā)展策略,塑強核心競爭優(yōu)勢...

關鍵字: 通信 BSP 電信運營商 數字經濟

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術學會聯合牽頭組建的NVI技術創(chuàng)新聯盟在BIRTV2024超高清全產業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現場 NVI技術創(chuàng)新聯...

關鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯合招商會上,軟通動力信息技術(集團)股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關鍵字: BSP 信息技術
關閉
關閉