NPN tabanım kapatmak için neden bu kadar yavaş?


9

Aşağıdaki devre o kadar basit, ama beklediğim gibi davranmıyor. V3, transistörün tabanına giren 3.3Vpp kare bir dalgadır, bu yüzden V3 düşük olduğunda ve tersi olduğunda V_Out'un yüksek olmasını beklerim. Temel olarak bir ters çevirme devresi.

Daha da önemlisi, bu devrenin 400 kHz kare dalgaya ayak uyduracak kadar hızlı olmasını beklerdim. Bir 2222, girişinde 25 pf kapasitansa sahip olabilir, bu da R2 ile 25 ns zaman sabiti verir.

şematik

bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik

Yine de simülasyonda V_Base'in V_In'in düşen kenarına tepki vermesinin biraz zaman aldığını görüyorum:

V_In ve V_Base

Ne yazık ki bu V_Out istediğimden çok daha uzun tutmak gibi görünüyor. Bkz. V_out, V_out'a göre çizilmiştir (tersini unutmayın):

V_In ve V_Out

R2 veya R3'ü düşürerek ve devreyi hızlandırarak "germeyi" geliştirebilirim, ancak birinci dereceden bir bakış açısından neden yapmam gerektiğini anlamıyorum. Ayrıca neden sadece bir kenarın yavaş olduğunu anlamıyorum. İlk çeyrek baz vericisinin kapasitansı bunu açıklayamadı, değil mi? Kaçırdığım ikinci dereceden bir etki var mı?


PS: Temel transistörün yayıcı transistörden daha küçük olduğu bir ortak yayıcı devrenin olması garip olduğunu biliyorum. Buna sadece akademik alıştırma diyelim.


2
Giriş voltajının en üst seviyesi nedir? Transistörün doygunluğa sürüldüğünü tahmin ediyorum, bu da iyileşmesi biraz zaman alabilir. Fırıncı kelepçesi gibi doygunluk önleyici devre kullanmayı denediniz mi?
Bart

1
3.3V tepeden tepeye, zirveden zirveye 6.6V gibi görünüyor.
Finbarr

@Finbarr Haklısın, acele ettiğimde şematik aktarımı bozdum. Düzeltildi, teşekkürler.
jalalipop

1
@Bart Wow evet işte bu, doygunluğu unuttuğuma inanamıyorum! Bir cevap gönderin ve memnuniyetle kabul ediyorum.
jalalipop

Yanıtlar:


9

3,3 V pik giriş voltajı, transistörü doygunluğa yönlendirir, bu da iyileşmesi oldukça zaman alabilir. Fırın kelepçesi gibi doygunluk önleyici devreleri kullanmayı deneyin veya giriş voltajını düşürün.


12
İyi - belki OP'yi (ve başkalarını) doygunluktan kesime ve neden uzun sürdüğüne biraz daha eğitebilirsiniz. Ve bir Baker kelepçesi, cihazın doygunluğun ne kadar derinine gireceğini kısıtlamaya nasıl yardımcı olur. Bu iyi bir cevap olurdu.
efox29

1
Veya baz direnci arttırmak mı?
RoyC

1
@RoyC Bunu düşündüm ama sonuçta iyi bir tasarım olmadığına karar verdim. Tabanı doğru miktarda akımla saptıran bir direnç bulmanız gerekir, bu da hfe ile çarpıldığında, çıkışı "düşük" olarak sallamak için yeterli miktarda düşer, ancak BJT'yi doyurmaya yetecek kadar değil. Belirli bir hfe için tasarım yapmak harika bir uygulama değildir.
jalalipop

Kabul ettim ama yine de minimum belirtilen hfe için tasarım yapacağım.
RoyC

1
@RoyC - Tabii, ancak minimum hfe'de sınır çizgisi doygunluğu için tasarlarsanız, minimumdan büyük olan (ve çoğu iyi bir şey daha iyi) herhangi bir transistör, noktayı yenen doygunluğa girecektir. Transistör ne kadar iyi olursa minimum sonuç o kadar kötü olur. Ve evet, doygunluk dereceleri var, ama nokta var.
WhatRoughBeast

1

Transistörün Bart'ın belirttiği gibi doygunluğa sürülmesinden kaynaklanan benzer bir sorunum vardı.

PCB'lere zaten sahip olduğum için, bir doygunluk önleyici devre eklemek zor olurdu. Bunun yerine, başlangıçta 1 kohm olan temel direnci, paralel olarak 1 nF kapasitörlü 10 kohm dirençle değiştirdim. Kondansatör, temel voltajı hızla değiştirmek için bir akım artışı sağlar.


Burada aynı gemideyim. Bu devreyi tahtada gereksiz olduğu için tamamen atladım, ancak söylediklerinizi yapmak (benim durumumda w / 200kΩ ve 25pf), aslında bazı gnarly aşımına rağmen oldukça sağlam bir performans veriyor. Hala havalı!
jalalipop

Biraz daha fazla eklemek için, yükleri tabandan çıkarmak için, sürüş sinyali aniden değiştiğinde, anlık kondansatör, transistörün tabanını negatif bir nabız olarak göstermeye neden olur. Bu, tüm yükleri tabandan çeker, böylece transistörün daha hızlı bir şekilde kesilmesine ve yüklerin kendi çıkış yollarını bulmasına izin verir.
efox29
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.