5.4 Переходные процессы в схеме ключа

Качество транзисторного ключа определяется минимальным падением напряжения на нем в замкнутом состоянии, минимальным током в разомкнутом состоянии, а также скоростью перехода из одного состояние в другое.

Осциллограммы входных и выходных напряжений и токов показаны на рис.14

Время включения определяется временем задержки включения и временем нарастания (рис.14) и обусловлено отставанием коллекторного тока от тока базы

t_вкл = t_зад + t_нар, (14)

а время выключения - временем рассасывания и временем спада

t_выкл = t_расс + t_сп, (15)

Рис.14 Осциллограммы напряжений и токов

Задержка выключения обусловлена рассасыванием заряда неосновных носителей в базе (см. изменение полярности тока базы, задержка восстановления напряжения на коллекторе на рис.14).

Особенностью транзистора, работающего в ключевом режиме,является то, что значительная мощность выделяется на нем только в течение перехода из открытого состояния к запертому и обратно (на активном участке характери­стики). Поэтому среднее за период значение мощности, рассеиваемой на тран­зисторе, мало, что позволяет допускать мгновенные значения токов коллектора и эмиттера в 2 - 3 раза больше паспортных, предельных для режима усиления значений, не опасаясь перегрева транзистора.

20