图 2 所示。图 1 晶体管开关电路示意晶体管开关时间的测量晶体管开关时间是标志晶体管开关特性的一个极其重要的参数。当晶体管作为开关应用时，其开关时间将直接影响电路的工作频率和整机性能。本实验通过测量双极性晶体管的开关时间，熟悉开关时间的测试原理，掌握开关时间的测试方法、研究测试条件变化对晶体管开关时间的影响。一、实验原理图 1 是典型的 NPN 晶体管开关电路，图中 R 和 R 分别为负载电阻和基极LB偏置电阻、-V 和+V 分别为基极和集电极的偏置电压。BBCC如果给晶体管基极输入一脉冲信号 V，基极和集电极电流 i 和 i 的波形、如bbc当基极无信号输入时，由于负偏压 V 的作用，使晶体管处于截止状态，集BB电极只有很小的反向漏电流即 I 通过，输出电压接近于电源电压+V。此时CEOCC晶体管相当于一个断开开关。图 2 开关晶体管输入.输出波1当给晶体管输入正脉冲 V 时，晶体管导通。若晶体管处于饱和状态，则输 B出电压为饱和电压 V，集电极电流为饱和电流 I。此时，晶体管相当一个接 CESCS通的开关。由图 2 可以看出：当输入脉冲 V 加入时，基极输入电流立刻增加到 I、但 BB1集电极电流要经过一段延迟时间才增加到 I，当输入脉冲去除时，基极电流立 CS刻变到反向基极电流 I，而集电极电流也经过一段延迟时间才逐渐下降。B2其中 t+1 即开启时间 t、t+1 即关闭时间dront，本实验所要测量的开关时间就是根据这个定义的开关时间，按这种定义方 off法测量开关时间比较方便。当晶体管作为开关应用时，可以把晶体管看作是一个“电荷控制”器件，根据少数载流子连续性方程可以推导出电荷控制分析的基本方程dQ.b-idbt试中 Q 是存储在基区中电子的总电荷，T 是基区中电荷寿命。bn根据延迟时间的定义，在延迟时间内，发射结偏压将由-V 上升到微导通电BB压 V（约 0.5V）,集电结反向偏压由（V+V）减小到（V-V），这个过JOCCBBCCJOCCC图 3 开关晶体管输入、输出电压波形在实际测量中，如果使用双踪示波器，观察的是输入电压和输出电压的波形V1-BBVDEV+VVC(0)r(1+CC BB +—DETO['(1-n)B1tVC (0) [(1+t—DETEI、+P(3DCVDC卩 I+1.7RC)ln(…V1-n)-(1-产)]VDEV-V1-n(1+_CCJO.)C]V]DC(:~~DCB1)-0.1程是基极电流 I 对发射结和集电结势垒电容充电的过程。与此同时，基区将逐 B1渐形成少子的浓度梯度。根据电荷控制分析的基本方程（1）可以写出与延迟时间对应的电荷微分方程，经过变换、数学处...
