本帖最后由 zlf1208 于 2021-8-11 11:19 编辑
三极管在作开关使用时有一个电荷存储效应,相当于电容的充放电。可以假想三极管CE间有一个电容,当三极管从截至转换到导通时充电,因为导通时通道的阻抗低,充电很快,所以在下降沿看不到充电的过程,当三极管从导通转换到关断时,这个电容要通过集电极电阻放电,因为集电极电阻比较大,所以放电速度较慢,用示波器测量时就能够看到上升沿的放电过程了。三极管进入饱和的程度越深,这个电容就越大,尖峰持续的时间就越长。楼主的电路因为基极电阻很小,所以三极管的饱和程度很深,尖峰就很大。MOS管也是同样的原因。
解决的办法:
1. 加大基极电阻,避免进入深度饱和区;
2. 减小集电极电阻,加速放电过程;
电阻计算:
先取集电极电阻为1K(电路功耗允许的话尽可能取小的数值),则集电极电流为Ic=U/Rc=3.3V/1K,假定三极管的放大倍数为100,则基极电阻最大值为Rb=100*(U-0.7)/Ic=100*(3.3-0.7)/(3.3/1K)=78K,留点安全系数,Rb可取47K。
可以做一个实验对存储效应加深印象:
这是最基本的三极管开关电路,Rb=4.7K,Rc=10K,在Vin处送入1MHz的方波信号,那么在三极管的集电极能够获得1MHz的方波信号吗?结果是永远的低电平!因为前一个信号的低电平时,三极管尚未有足够的时间退出饱和(存储效应的影响),第二个高电平又把三极管开通了。
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