吕意 电路 3.0半导体二极管、三极管 和Mos管的开关特性 3.0.1理想开关的开关特性→ ideal? 静态特性 1.断开 K ROFF =00, LOFF=0 2.闭合 ON =0,UAK=0
3. 0. 1 理想开关的开关特性 → ideal ? 一、 静态特性 1. 断开 0 ROFF = ，I OFF = 0 0 RON = ，UAK = 2. 闭合 3.0 半导体二极管 、三极管 和 MOS 管的开关特性 S A K
吕意 电路 二、动态特性 A 1.开通时间: (断开一闭合)ton=0 2.关断时间:(闭合一断开)to=0 普通开关:静态特性好,动态特性差 半导体开关:静态特性较差,动态特性好几百万/秒 几千万/秒
二、动态特性 1. 开通时间： 2. 关断时间： （断开 闭合） （闭合 断开） 普通开关：静态特性好，动态特性差 半导体开关：静态特性较差，动态特性好 几百万/秒 几千万/秒 0 t on = 0 t off = S A K
吕意 电路 3.0.2半导体二极管的开关特性 、静态特性 In/mA 正向 A。P区:=-|+N区。K 反向 导通区 阳极 阴极 截止区 PN结 (BR 00.50.7 干D Un/V A.计。K 反向 击穿区 D 1.外加正向电压(正偏) 硅二极管伏安特性 二极管导通(相当于开关闭合)UD≈0.7V 2.外加反向电压(反偏) Un<05V 二极管截止(相当于开关断开) D ≈0
3. 0. 2 半导体二极管的开关特性 一、静态特性 1. 外加正向电压(正偏) 二极管导通(相当于开关闭合) UD 0.7 V 2. 外加反向电压(反偏) UD 0.5 V 二极管截止(相当于开关断开) I D 0 硅二极管伏安特性 阴极 A 阳极 K PN结 - A K + UD D I P区 N区 + + + + + + + + - - - - - - - - 正向 反向 导通区 截止区 反向 击穿区 0.5 0.7 I D /mA /V 0 U(BR) UD
吕意 电路 二极管的开关作用: 0.7V [例]电路如图所示, l1=-2V或3V 试判别二极管的工作认 mo 状态及输出电压。 [解]u1=U1=-2V二极管截止o=0V L1=U1u=3V二极管导通o=2.3V
D + - uI + - uO 二极管的开关作用： [例] uI = UI L = −2 V uO = 0 V uI = UI H = 3 V uO = 2.3 V 电路如图所示， uI = − 2 V 或 3 V 试判别二极管的工作 状态及输出电压。 二极管截止 二极管导通 [解] 0.7 VD + -
吕意 电路 动态特性 电容效应使二极管 1.二极管的电容效应的通断需要一段延 结电容C 迟时间才能完成 扩散电容CD 2.二极管的开关时间 0 On 一开通时间 D tm-关断时间 0 on<<tor(tr)≤5ns (反向恢复时间) off
二、动态特性 1. 二极管的电容效应 结电容 C j 扩散电容 C D 2. 二极管的开关时间 on t of f t 电容效应使二极管 的通断需要一段延 迟时间才能完成 t uI D i t 0 0 (反向恢复时间) ( ) 5 ns o n off rr t t t ≤ ton — 开通时间 toff — 关断时间