求解 一个三极管搭的简单 开关电路 的疑惑

2019-07-16 18:36发布

手下  下图就是我搭的电路,该电路是搭在面包板上面的。  这个电路饿目的就是为了推动R3(这里只是用这个R3来表示负载),让两个管子都饱和导通,让R3也获得单片机所输出的方波波形。

测试电路2.jpg

然后下图首先给出 单片机 发送的40KHz ,50%占空比信号,我用示波器实际测试的,这个波形是达到要求的。

单片机波形.jpg
图2

下图3是 在 9014  集电极 上面的波形  这个波形在 单片机不输出信号的时候 一直保持12V的电压   当单片机输出脉冲40KHz时候  就是如下波形

可以看到该波形 在下跳的时候很快(也就是饱和导通那一下,速度很快),但在上升的时候有点坡度,和单片机输出波形有明显的坡度差异

10K爬坡.jpg
图3

上图3 ,我个人理解为9014 CE结有电容,在关断的那一下,电容从0V 通过R2 到12V电源,进行充电,积分效应,才会出现那个爬坡,而且可以看出这个电容起码几百pf,才能有这种爬坡效果。我在这种三极管参数上面看到 三极管级间电容都是几pf左右,但是在关断的时候,实际测出来它要大很多。。。


下图4  给出 测出来的, 8550集电极 在单片机有40KHz脉冲输出时候的波形
10K8550集电极.jpg
图4
在单片机没有信号的时候,8550处于关断情况,集电极上面没有电压,
在有信号的会后,可以看到  这个波形在12V的基准上有一个小小的下三角形跳变,基本还是12V左右的电压    这个和预想(50%占空比的方波)完全不符   

我个人认为上图情况,8550在CE结同样存在电容,按照理论上1个周期  50%占空比  来说  在50%为高电平的时候,9014饱和导通,8550饱和导通, 从而8550集电极上面应该是12V左右电压。
在50%为低电平的时候 8550会被关断,但是此时CE结有电容,且充电冲满了的,此时会通过R3放电,所以才看到了图4那个下三角。

由此可以看到在R3上的波形更不能达到要求,根本就不是方波。


下面我把电阻大小都变一下,全部变为2K,如图5,

2K2K.jpg
图5


此时在9014,8550 集电极输出波形如下 图6  (9014集电极 波形 )    图7(8550集电极波形)
2K9014.jpg
图6

2K8550.jpg
图7

可以看到   由于电阻小了  9014通过R2的充电时间  和8550通过R3的放电时间都变短了,图7可以看到有明显的下降了  但占空比虽和50%理想情况差很远, 而且图7 可以看到放电根本没有放完 下一个周期又来了,于是又是12V了


由于三极管在关断那一下存在电容很大,请问开关管是不是要好点,在关断那一下能够让其退出饱和时间更快? 最好在1us时间里面就充放电完成的那种  求具体型号







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