开关三极管，加速电容的分析

开关三极管，加速电容的分析!

1、由于电荷存储效应，晶体管BE之间有一接电容，与Rb构成RC电路，时间常数较大影响了晶体管的导通和截至速度(即开关速度)。

2、加速电容作用。

(1) 控制脉冲低电平时，电路达到稳态时，晶体管截至，电容两端电压为零。

(2) 控制脉冲高电平到来时，由于电容电压不能突变，电容需继续保持零，这样，晶体管基极B电压突变到高电平，使晶体管迅速导通;电容被充电到脉冲电平电压;进入到稳态，电容电压为脉冲电平电压。

(3) 此后，当控制脉冲低电平到来时，由于电容电压不能突变，需继续保持脉冲电平电压，因此，基极电压从零(实际为be压降)跳变到负的脉冲电平电压，时得晶体管迅速从饱和状态转到截至状态;此后，电容通过R放电，达到稳态时，两端电压为零。

(4)然后，重复以上过程。

 

 

1.典型的加速电容电路 T491D475M050AT 图2所示是脉冲放大器(一种放大脉冲信号的放大器)中的加速电容电路。

电路中的VT1是三极管，是脉冲放大管，Cl并联在Rl上，Cl是加速电容。Cl的作用是加快VT1导通和截止的转换速度，所以称为加速电容。

 

 

2.电路工作原理分析

电路中的三极管VT1工作在开关状态下(相当于一个开关)，Ui为加到三极管VT1基极的输入信号电压，是一个矩形脉冲信号。当U为高电平时，三极管VT1饱和导通;当Ui为低电平时，三极管VT1截止。

加速电容Cl与三极管VT1输入电阻Ri构成如图3(a)所示的等效电路。

(1)加速导通过程。当输入信号电压Ui从OV跳变到高电平时，由于电容Cl两端的电压不能突变，加到VT1基极的电压为一个尖顶脉冲，其电压幅值最大，如图3 (b)所示。这一尖顶脉冲加到VT1基极，使VT1基极电流迅速从OA增大到很大，这样VT1迅速从截止状态进入饱和状态，加速了VT1的饱和导通，即缩短了VT1饱和导通时间(三极管从截止进入饱和所需要的时间)。

(2)维持导通过程。在t0之后，对Cl的充电很快结束，这时输入信号电压Ui加到VT1基极的电压比较小，维持VT1的饱和导通状态。

(3)加速截止过程;当输入信号电压U从高电平突然跳变到OV时，如图3(b)所示的tl时刻，由于Cl上原先充到的电压极性为左正右负，加到VT1基极的电压为负尖顶脉冲。由于加到VT1基极的电压为负，加快了VT1从基区抽出电荷的过程，VT1以更快的速度从饱和转换到截止状态，即缩短了VT1向截止转换的时间。

 

 

由于接入电容Cl，VT1以更快的速度进入饱和状态，同样也是以更快的速度进入截止状态，可见电容Cl具有加速VT1工作状转换的作用，所以将Cl称为加速电容。

这种加速电容电路主要出现在电子开关电路(用三极管作为开关的电路)或脉冲放大器电路中，音频放大器不用这种电路。