Problem mit der Abfallzeit eines NPN-Transistors

Ich habe die folgende Schaltung, um ein langsames digitales MCU-Ein / Aus-Signal (3,3 V) in ein Signal mit höherer Spannung (Bereich von 12 bis 24 V) zu übersetzen. Ich habe besondere Aufmerksamkeit für den Fall Vin = 12 Vdc, der Spannungsabfall von Vin zu Vsignalout sollte nicht mehr als 2 V betragen (zusätzlicher Schutz ist immer gut). Mit der folgenden Schaltung habe ich einen Abfall von etwa 1,7 V, was in Ordnung ist.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Aber ich habe ein großes Problem mit der Signalabfallzeit von etwa 200 us, das ist zu viel (akzeptabler Pegel sollte etwa <80 us für meinen Zweck sein).

Dies ist der Signalmonitor für die obige Schaltung (R2 ist 1k):

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Das grüne Signal repräsentiert das Basissignal von U$2 (jetzt sehe ich, ich könnte es sowieso in T2 umbenennen), und das gelbe repräsentiert das Signal am Kollektor.

Unten ist für R2 100 k:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

(Die grüne Sonde ist diesmal auf dem Kollektor) Zuerst dachte ich, dass das Verringern des Stroms die Abfallzeit verbessert, aber ich habe es zB mit 1 M Ohm versucht, die das gleiche Signal hatten.

Ich bin mir nicht wirklich sicher, warum meine Sturzzeit schrecklich ist und wie ich das Problem beheben kann. Mache ich einen Fehler, wenn ich keinen zusätzlichen Basiswiderstand für 2 US-Dollar verwende?

Hier sind die Datenblätter der Transistoren: U$2: PZT2222AT1G Q1: BCW66GLT1

Eine interessante Sache ist, dass ich MJD31C für dieselbe Schaltungskonfiguration verwende , die ein recht anständiges Signal erhält (aber der Spannungsabfall ist zu groß, als dass ich versuche, ihn durch PZT222A zu ersetzen).

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich bin dabei hängengeblieben und würde mich sehr über jeden Vorschlag freuen

Ich habe mit dem R1-Widerstand gespielt, indem ich den Wert verringert habe, damit er mehr Strom leiten kann, auf 47 Ohm gesetzt, aber nicht geholfen (der GPIO der MCU hat eine 2-mA-Begrenzung).

Wenn jemand fragt, dass U $ 1 ein LDO ist, um die Ausgangsspannung auf 15 V zu begrenzen, und die Enddiode eine CLD ist, um den Ausgangsstrom zu begrenzen, habe ich mit ihnen getestet, indem ich ihre Pfade entfernt und kurzgeschlossen habe, aber es hat dem Signal nicht geholfen ( meine Schaltung sollte sowieso mit diesen Komponenten funktionieren).

Sie wären besser dran mit einem PNP zB MJD32C mit Serie , Shunt R's req'd

Antworten (1)

Sie haben sich gut umgesehen, aber Sie haben es versäumt, sich das Emittersignal anzusehen. Es fällt schneller ab, aber die Diode wird dann aufgrund der Streukapazität (oder tatsächlichen) Ausgangskapazität, die die Kathode auf einem positiven Potential hält, in Sperrrichtung vorgespannt, weshalb der wahre Ausgang viel langsamer auf 0 Volt zurückfällt.

Zwischen dem Abschalten des Basis-Emitter-Bereichs und der Sperrvorspannung an der Diode haben Sie das Problem. Versuchen Sie, den Stromkreis mit einer echten Last zu belasten oder sogar mit 1 kOhm vom Emitter zur Erde oder zu beidem.

Denke ich richtig, dass das Platzieren der Diode am Kollektor von U $ 2 auch das Problem lösen würde, oder würde es die Spannung zwischen Kollektor und Diode einfangen (wenn der Transistor ausgeschaltet ist), dann würde es den Transistor beschädigen oder verschleißen? (dann Ich schätze, ich bräuchte einen Widerstand parallel zur Diode, oder?)
Ich bin mir nicht sicher, warum Sie überhaupt eine Diode brauchen?
Problem mit der Abfallzeit eines NPN-Transistors
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v