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关于三极管深度饱和恢复时间问题

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楼主: guolingho
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本帖最后由 xiaotaodemeng 于 2012-11-22 13:53 编辑

注,以下内容难免错讹,请大家帮助我纠正学习。

我几天前无意中搜索到这片帖子,感触到高手如云啊!
我当然不是什么高手,但是也许我能帮助大家理清争论的根源。
先看5楼
3楼所说和楼主所说根本是两回事,而且叙述不正确。
双极型三极管从深饱和到截止的时间延迟,主要是基区电荷的影响。这与3楼所说集电极基极之间的电容是两回事。
即使是二极管,从正向导通转入反向截止,也需要时间。 ...
maychang 发表于 2010-9-23 12:57

我在maychang的书中找到了来源依据:




显然,确实如此

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162
xiaotaodemeng| | 2012-11-22 13:46 | 只看该作者
本帖最后由 xiaotaodemeng 于 2012-11-22 14:12 编辑

开关滑到右边,二极管电流没有马上截止,还平稳地倒流了ts这么长一会儿,而后在tr时间段曲线回归近0。
如果我们能把这个现象中所有问题解释清楚了,就没有后面那么多麻烦事了。

那本书中对此现象的解释可以口水话成这样:
正向导通时有很多少子积累在薄薄的耗尽层边缘附近。

想要pn结反偏,这些少子就要移除,移除方式有两种:
1撤走外电压,即使不加反偏电压,如果我们什么也不做的话, 那么少子也会自己乖乖消亡的=自己复合成热(声子)。这个消亡的时间就是所谓的少子的寿命。

当然这个消亡是不贡献给宏观上看的到的电流的-IR的。

2 -IR来源于哪里呢?来源于撤出正偏压之后,正向的扩散电流消失,便给了反向的漂移电流施展才能的舞台。原来高浓度的结区边缘的少子归心似箭,有了回家的千载难逢的机会,来之不易啊!当然了,回家的阻力不是来自结区,来自外电路,倘若二极管短路,瞬间大量的少子就能集体回家。现实残酷啊,只能以外电路规定的IR速度排队坐车。

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163
xiaotaodemeng| | 2012-11-22 13:55 | 只看该作者
到底哪种方式快一点呢?或者哪种方式运走的少子最多呢?书上说: 就是说不分伯仲。

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164
xiaotaodemeng| | 2012-11-22 14:08 | 只看该作者
本帖最后由 xiaotaodemeng 于 2012-11-22 14:10 编辑

不管 ShakaLeo 之前还之后,二极管还是三极管,他其实纯粹的想法就是:何必这么繁琐,我们不是学过势垒电容和扩散电容吗?何不就用这两个电容来回答上图中的ts和tr两个时间呢。

下面说明maychang等大师没有给他说明的部分理由(欢迎添油加醋)
1.ts部分近似恒流,无法用电容的指数曲线来拟合。
2.ts部分不是瞬间,由图中可以看出,ts在整个延迟之中(ts+tr)占得比重还是挺大的。(6楼ShakaLeo说是 “瞬间流过很大反向电流 ”)

3.无法用电容来解释阶跃变化的根本原因,来自下图:

也就是说,如果信号变化过快,扩散电容的模型将失效,更何况阶跃信号的情境之下呢?




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165
Isara| | 2012-11-22 14:21 | 只看该作者
不和谐的全部删号...哗众取宠的这么吸引注意力,请教问题这个态度说话也只有藏在显示屏后面的战士了。
外面很多新人的问题得不到解决...该怎么办

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166
xiaotaodemeng| | 2012-11-22 14:25 | 只看该作者
本帖最后由 xiaotaodemeng 于 2012-11-22 14:29 编辑

不知道看了以上的解释,
ShakaLeo是否意识到他的误解。
解决了他的问题,希望大家还能来帮助我解决我的烦恼:

1.ts阶段确实不能用扩散电容来描述,然而,tr阶段的指数曲线模样似乎给我们一种暗示:tr阶段主要是高势垒的耗尽层的建筑过程,这可以用势垒电容的放电模型来拟合。况且书上也没有说多子的节奏跟不上信号,这跟普通板电容的阶跃现象应该一致吧?
求指教

2.上面总是在讨论关断过程,但是对于开启过程的机制我还没有完全从公式中感性抚摸到:是否开启过程就是tr阶段的逆过程:即势垒电容的充电过程。
因为我们看下图,开启过程的图像


似乎一举一动间充满着性的暗示,不是吗?

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167
xiaotaodemeng| | 2012-11-22 14:32 | 只看该作者
我kao,原来是2年前的老帖子啊。额...

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168
ylesusan8| | 2012-11-22 16:56 | 只看该作者
学习,谢谢

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169
xiaotaodemeng| | 2012-11-23 09:28 | 只看该作者
看来我是挖错老坟了。

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adrianker| | 2012-12-10 16:07 | 只看该作者
xiaotaodemeng 发表于 2012-11-23 09:28
看来我是挖错老坟了。

坟挖得很好,我来支持你!谢谢详尽的解答。

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171
beanandpeach| | 2012-12-11 13:08 | 只看该作者

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172
beanandpeach| | 2012-12-11 14:32 | 只看该作者
我懂的很肤浅,没深入的研究过,只是记住了一些定律和公式,惭愧!

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173
beanandpeach| | 2012-12-11 14:33 | 只看该作者
HWM 发表于 2010-9-24 00:03
这个,涉及到能带理论....

未学过相关理论者,建议将其理解为一脚踩入泥潭里,将脚拔起自然费点力气。注意 ...

形象

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174
xiaotaodemeng| | 2012-12-11 15:09 | 只看该作者
adrianker 发表于 2012-12-10 16:07
坟挖得很好,我来支持你!谢谢详尽的解答。

...

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175
xiaotaodemeng| | 2012-12-11 15:10 | 只看该作者
adrianker 发表于 2012-12-10 16:07
坟挖得很好,我来支持你!谢谢详尽的解答。

...

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176
wushizhch22| | 2013-4-22 15:34 | 只看该作者
我什么时候才能参与到他们的讨论中啊~~期待~

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177
haizaolan| | 2013-5-8 15:21 | 只看该作者
学习了,高手的对决啊

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soldierxfm| | 2014-1-9 14:49 | 只看该作者
ShakaLeo 发表于 2010-9-23 14:40
共射极放大电路的高频响应受到密勒效应的影响,而密勒效应正是集电结电容引起的。用做开关管也是同样道理 ...

我认为斑竹是对的,您所说的这个问题主要是R2改变后,IC改变,晶体管所处的饱和深度已经不一样了,

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179
咖啡加盐| | 2014-1-9 16:40 | 只看该作者
maychang 发表于 2010-9-23 12:57
3楼所说和楼主所说根本是两回事,而且叙述不正确。
双极型三极管从深饱和到截止的时间延迟,主要是基区电荷 ...

二极管反向关断并不是“短路”。因为一般的整流二极管是少子器件,反向关断时需要有一部分的电荷来中和这些少子,所以才会有反向恢复时间。由于二极管单向导通的特性,这时的反向电流并不大。当然,肖特基二极管是多子器件,恢复时间就很快。MOS管也是多子器件,速度也是很快的。

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180
soldierxfm| | 2014-1-9 16:53 | 只看该作者
tongshaoqiang 发表于 2010-9-28 08:47
盖了那么多楼,其实大家都同意三极管饱和程度越深,从饱和到截止的反应时间要慢。
ShakaLeo**他的观点, ...

我认为他所说的这个问题主要是R2改变后,IC改变,晶体管所处的饱和深度已经不一样了,
还有他固执的非要想给它建立一个电容的等效模型,理论上是可行的,可实际上这些电容是可变的,时而很大很大,时而又较小,很难建立一个实用的模型

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