下圖為一個分立器件搭建的BUCK電路,但是不明白圖中的兩個肖特基二極管(D1.D2)的作用是什么
8.3.2 肖特基箍位
提高晶體管開關速度的另一個方法是利用肖特基二極管箍位。這種方法是74LS、74ALS、74AS等典型的數字IC TTL的內部電路中所采用的技術。
圖8.14是對圖8.5的電路進行肖特基箍位的電路。所謂肖特基箍位在基極-集電極之間接入肖特基二極管。這種二極管不是PN結,而是由金屬與半導體接觸形成具有整流作用的二極管,其特點是開關速度快,正向電壓降Vμ比硅PN結小,準確地說叫做肖特基勢壘二極管。這里的肖特基二極管采用1SS286(日立)。
照片8.7是給圖8.14的電路輸入100kHz.0V/+5V方波時的輸人輸出波形。可以看出其效果與接入加速電容(參見照片8. 6)時相同,晶體管從導通狀態變化到截止狀態時沒有看到時間滯后。
圖8.15是圖8.14的電路中晶體管處于導通狀態(輸出為0V)時的動作。如圖8.16所示,肖特基二極管的正向電壓降V比晶體管的Vm小(圖8. 14電路中的Vp≈0.3V),所以本來應該流過晶體管的大部分基極電流現在通過D.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很接近截止狀態。
因此,如照片8.7所示從導通狀態變化到截止狀態時的時間滯后非常小(基極電流小,所以電荷存儲效應的影響小)。照片8.7中,輸出波形由0V變化到+5V
8.3.3 如何提高輸出波形的上升速度;
照片8.8是圖8. 14所示的電路中R:= 1kQ時的開關波形(輸入信號是100kHz、0V/+5V的方波)??梢钥闯霎擱,小時由于低通濾波器的截止頻率升
高,所以輸出波形從0V變化到+5V時的上升速度加快了。加速電容是一種與減小R值等效的提高開關速度的方法(減小R值,也會加快輸出波形的上升速度)。肖特基箍位可以看作是改變晶體管的工作點,減小電荷
存儲效應影響,提高開關速度的方法。
由于肖特基箍位電路不像接人加速電容那樣會降低電路的輸入阻抗,所以當驅動開關電路的前級電路的驅動能力較低時,采用這種方法很有效。
在設計這種電路時需要注意肖特基二極管的反向電壓VR的最大額定值。肖特基二極管中某些器件的Vg最大額定值非常低(高頻電路中應用的某些器件僅為
3V)。圖8.14的電路中因為晶體管截止時電源電壓原封不動地加在D.上,所以必須使用Vx的最大額定值大于5V的器件(1SS286是25V)。
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