Реферат: Электронные ключи Особенности схемотехники РТЛ и ДТЛ
–объёмный заряд,
–время задержки,
–время фронта,
.
До момента коммутации входной ток отсутствовал. Объёмный заряд в области базы после момента коммутации появится с некоторой задержкой из-за наличия ёмкости
перехода, паразитной ёмкости монтажа.
–средняя продолжительность жизни неосновных носителей в области базы.
Объёмный заряд соответствует некоторому току коллектора насыщения
. Для уменьшения времени включения транзистора необходимо увеличить входной ток
–напряжение закрытого транзистора;
–ток базы логической единицы.
, где
– граничная частота усиления транзистора (
).
При выключении транзистора
.
1.4 Способы увеличения быстродействия ключа на биполярном транзисторе
Основным недостатком насыщенного ключа является относительно низкое его быстродействие, обусловленное рассасыванием избыточного заряда в базе VT. Для повышения быстродействия необходимо строить схемы ненасыщенных ключей. Приведём примеры.
1.Использование ускоряющей ёмкости.
Оптимальная форма тока базы для улучшения формы выходного импульса должна иметь следующий вид:
Для получения тока такой формы используется форсирующая (уско-ряющая) ёмкость:
Назначение форсирующей ёмкости состоит в том, чтобы временно увеличить отпирающий ток базы и обратный ток
на время переходных процессов, когда формируется
и
.
В момент времени при отпирании ключа и формировании
имеем:
,
т.к. высокочастотная составляющая входного сигнала проходит через , шунтируя при этом резистор
.
В момент времени при формировании
имеем:
,
т.к. ёмкость оказывает существенное реактивное сопротивление низкочастотным составляющим входного сигнала, который, проходя по цепи
уменьшает ток базы.
В момент времени запирающий ток базы
формируется аналогично току
, когда во входную цепь поступают низкочастотные составляющие, формирующие
.