在這篇文章中,小編將對BJT的相關內(nèi)容和情況加以介紹以幫助大家增進對它的了解程度,和小編一起來閱讀以下內(nèi)容吧。
一、如何提高BJT開關速度
1、加速電容
如下圖所示,R1并聯(lián)一個小容量電容,當Q1從截止狀態(tài)切換到導通狀態(tài),即輸入信號從低電平切換到高電平時,電容可以使R1瞬間被旁路并提供基極電流。當Q1從導通狀態(tài)切換到截止狀態(tài),即輸入信號從高電平切換到低電平時,晶體管由導通到截止時能夠迅速從基區(qū)取出電子,消除開關滯后。這個電容的作用就是提高開關速度,稱之為加速電容。但是使用加速電容也會給輸出波形帶來下過沖,對一般的晶體管來說,加速電容的容量取值為幾十pF到幾百pF。
圖:添加加速電容
實際上晶體管由截止狀態(tài)到導通狀態(tài)的時間縮短了,由于使用所使用的晶體管以及基極電流、集電極電流的不同,加速電容的最佳值是各不相同的,因此加速電容的值需要通過觀測實際開關電路的開關波形決定。
2、肖特基鉗位
如下圖通過肖特基鉗位,接入肖特基二極管的效果與接入加速電容的效果相同,晶體管從導通狀態(tài)變化到截止狀態(tài)沒有時間滯后。
肖特基二極管的正向壓降VF比晶體管的Vbe小,大約0.3V,所以本來應該流過晶體管的大部分基極電流I1現(xiàn)在都通過D1被旁路掉了。這時流過晶體管的基極電流非常小,所以可以認為這時晶體管的導通狀態(tài)很接近截止狀態(tài)。從導通狀態(tài)變化到截止狀態(tài)時的時間滯后非常?。ɑ鶚O電流小,所以電荷存儲效應影響?。?
圖:肖特基鉗位加速
二、為什么BJT比CMOS速度要快?
速度方面,BJT比CMOS更快的原因主要有以下幾個方面:1. 導通電流:BJT能夠通過電流控制電子的注入和收集,從而實現(xiàn)高速導通。而CMOS則是通過電壓來控制電流,需要在電荷注入和失去之間切換,這會導致速度相對較慢。2. 驅動能力:BJT具有較高的電流放大能力,在單個晶體管上可以實現(xiàn)更大的電流。在電路中,這意味著BJT可以提供更強的驅動力,從而加快信號的傳輸速度。而CMOS的電流驅動能力較弱,需要通過多級級聯(lián)設計來實現(xiàn)較高的驅動能力,這會導致速度較慢。3. 高頻響應:由于BJT的結構和工作原理的特性,它可以實現(xiàn)更高的頻率響應。在高頻應用中,BJT可以提供較高的截止頻率和增益帶寬。華而不實的中的技術。4. 響應時間:BJT具有較短的開關時間和較快的響應時間。當輸入信號發(fā)生變化時,BJT可以迅速開啟或關閉,以響應新的輸入信號。然而,CMOS由于涉及電荷注入和失去的過程,具有較長的響應時間。盡管BJT在速度方面具有一些優(yōu)勢,但CMOS在許多其他方面具有一些優(yōu)勢,例如功耗和集成度。CMOS技術能夠在待機狀態(tài)下消耗較少的功率,并且在集成電路中能夠實現(xiàn)更高的集成度。這使得CMOS技術成為當今電子設備和集成電路設計的主要選擇。
最后,小編誠心感謝大家的閱讀。你們的每一次閱讀,對小編來說都是莫大的鼓勵和鼓舞。希望大家對BJT已經(jīng)具備了初步的認識,最后的最后,祝大家有個精彩的一天。