二极管的开关特性二极管的开关特性.ppt

2.1 二极管的开关特性 二、二极管的动态特性 二、二极管的动态特性 反向恢复时间一般在纳秒数量级。 * 一、数字电路中，二极管工作在开关状态： 二极管正向导通时：导通电阻很小，两端相当于短路； 二极管反向截止时：等效电阻很大，两端相当于开路。 当脉冲信号的频率很高时，开关状态的变化速度很快，每秒可达百万次，这就要求器件的开关转换速度要在微秒甚至纳秒内完成。 二极管的开关特性表现在正向导通和反向截止状态之间的转换过程（即动态特性）： 在0～t1期间，vi ＝ VF时，D导通，电路中有电流流过： RL vi i ＋ － D 1.二极管从正向导通到反向截止的过程 vi t VF -VR IF -IR t1 ts tt 0.1IR i t RL vi i ＋ － D 1.二极管从正向导通到反向截止的过程 ： 通常将二极管从导通转为截止所需的时间称为反向恢复时间: tre= ts+tt vi t VF -VR IF -IR t1 ts tt 0.1IR i t 存储时间 渡越时间 在t1 时，突然?I ＝ －VR时，电路中电流 i = ? 1.二极管从正向导通到反向截止的过程 二、二极管的动态特性 正向（饱和）电流愈大，电荷的浓度分布梯度愈大，存储的电荷愈多，电荷消散所需的时间也愈长。 产生反向恢复的过程的原因：存储电荷消散需要时间 1.二极管从反向截止到正向导通的过程 二、二极管的动态特性 结论：二极管的开通时间与反向恢复时间相比很小，可以忽略不计。二极管的动态特性主要考虑反向恢复时间。 二极管从截止转为正向导通所需的时间称为开通时间。 原因是：PN结加正偏电压时，其正向压降很小，比VF小得多，故电路中的正向电流IF ? VF / RL 。主要由外电路参数决定。 end 当t ＝ t1 时，vi 突变到 －VR ，理想时，二极管应立即截止，电路中只有很小的反向电流 。但实际并非如此，见图 产生反向恢复过程的原因是电荷存储效应所引起的（在此不细讲）。反向恢复时间就是存储电荷消失所需要的时间，一般在纳秒数量级。 产生反向恢复过程的原因是电荷存储效应所引起的（在此不细讲）。反向恢复时间就是存储电荷消失所需要的时间，一般在纳秒数量级。