Langsame PNP-Ausschaltzeit, wie man sie optimiert

Ich multiplexe ein Paar Nixie-Röhren. Die High-Side-Steuerung erfolgt mit zwei Transistorpaaren, einem MPSA92-Hochspannungs-PNP, um die 160 V auf die Röhren zu schalten, und einem BS108, um die Basis des PNP zu steuern:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

(R2 steht für die Nixie-Röhre).

Das Multiplexen liegt bei 1000 Hz. Ich habe jedoch einige Probleme mit Geisterbildern, und wie auf dem Oszilloskop und in der Simulation zu sehen ist, ist das Problem die Ausschaltzeit des PNP. Es ist ziemlich langsam, etwa 100-200 µs.

Ich möchte dies optimieren - ich habe über Baker-Klemmen gelesen, war aber verwirrt, da es keine Schaltkreise mit PNP-Transistoren gibt. Ich habe versucht, zwei Dioden hinzuzufügen, eine vom Kollektor zu R1 und eine andere von der Basis zu R1. Das hat aber überhaupt nichts verbessert! Ich bin mir nicht einmal sicher, ob es so etwas wie eine PNP-Baker-Klemme gibt ...

Welche Möglichkeiten gibt es also, die Ausschaltverzögerung zu beheben?

Antworten (2)

Ihre Steuerung zieht die Basis von Q1 nach unten, also müssen Sie einen Pull-up-Widerstand daran anschließen, um ihn so schnell wie möglich wieder nach oben zu bringen. Sie müssen einen Wert wählen, der hoch genug ist, dass Sie im eingeschalteten Zustand nicht zu viel Strom durch M1 fließen lassen (da jeder Milliampere durch Pull-up, R1 und M1 verschwendet wird), aber niedrig genug, damit der MPSA92 tatsächlich gesättigt ist mit die Spannung, die durch den Teiler erzeugt wird, der durch den Pull-up und R1 und M1 erzeugt wird.

Beachten Sie, dass am Pullup-Widerstand niemals mehr als 0,7 V anliegen. Der größte Teil des Stroms fließt durch die Basis des PNP-Transistors.
Vielen Dank! Ich habe mit einem 4,7k-Widerstand getestet und das Problem ist sowohl in der Simulation als auch in der tatsächlichen Hardware verschwunden!

Wenn M1 ausgeschaltet ist, schwebt die Basis von Q1. Sie brauchen eine Möglichkeit, es auf eine definierte Spannung zu bringen. Der einfachste Weg ist ein Basis-Emitter-Widerstand. Komplexere Möglichkeiten würden darin bestehen, einen zweiten Transistor zwischen M1-Drain und Q1-Emitter zu platzieren und ihn gegenüber M1 zu steuern. Das Ansteuern dieses neuen Transistors würde jedoch viele Teile hinzufügen. Für die meisten Zwecke sollte der Pulldown-Widerstand über Q1-BE ausreichend sein.

Die Spannung über dem neuen Widerstand beträgt ~ 0,7 V. Es wird auch einen Teil des Stroms von der Basis stehlen, wenn M1 eingeschaltet ist. Daher müssen Sie möglicherweise R1 nach unten anpassen, um Ihre Basisströme zu kompensieren und so hoch zu halten, wie Sie es ursprünglich wollten.

Als allgemeine Regel versuche ich, einen Widerstand über den Basis / Emitter- (oder Gate / Source- oder Gate / Emitter-) Übergang aller meiner Transistoren zu legen, nur um sie in einen Aus-Zustand zu zwingen, wenn sie nicht speziell angesteuert werden.