Посоветуйте быстрый ключевой транзистор Опции

[Хвост Слона]

Добрый день, коллеги. Посоветуйте, пожалуйста, быстрый ключевой транзистор для формирования максимально крутого фронта отрицательного импульса в приложенной схеме. Очень желательно зарубежного производства и распространенный. Питание схемы 15 вольт.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[MegaVolt]

Добрый день, коллеги. Посоветуйте, пожалуйста, быстрый ключевой транзистор для формирования максимально крутого фронта отрицательного импульса в приложенной схеме. Очень желательно зарубежного производства и распространенный. Питание схемы 15 вольт.

Чип и ДИП предлагает BFG540.215 за 15 центов. Граничная частота 9ГГц. Это достаточно быстро?
Правда запаса по напряжению не будет совсем

[Хвост Слона]

Спасибо. Использовать без запаса - не мой метод ( Но ничего, пойдет в другое место в этой схеме.

Есть еще более общий вопрос к коллегам - а вообще как себя ведут СВЧ и ВЧ транзисторы "средней" мощности в импульсных схемах? Нет ли каких либо отрицательных эффектов от возможных схем согласования внутри таких приборов?

[Hale]

можно потеоретизировать

BFG540 все-таки RF усилитель.
Не уверен, но предположу, основываясь на паспортном токе и возможно падении около десятой вольта, что в насыщении он будет эквивалентен долям ома, т.е. спад в доли пикосекунд.
А у бытовых sot n-mos сопротивления канала порядка десатков мОм. Т.е. в 10 раз быстрее фронт. Правда его конечно надо раскачать, чтоб открылся. Зато с полевиками нет головной боли как их быстро закрыть. т.е. биполярник сработает может и быстрее, но фронт, наверное, дешевле и проще получить на полевом. К тому же 15-вольтовый BFG наверное просто сгорит при перезарядке... поправьте если совсем не прав. У У вас же не стоит целью получить мегагерцовую последовательность импульсов? только фронт ведь?

[=L.A.=]

Добрый день, коллеги. Посоветуйте, пожалуйста, быстрый ключевой транзистор для формирования максимально крутого фронта отрицательного импульса в приложенной схеме.

*
"быстрый + ключевой" = MOSFET.

[elelectric]

BC817

[iliusmaster]

Добрый день, коллеги. Посоветуйте, пожалуйста, быстрый ключевой транзистор для формирования максимально крутого фронта отрицательного импульса в приложенной схеме. Очень желательно зарубежного производства и распространенный. Питание схемы 15 вольт.

В вашей схеме длительность открывания транзистора зависит также и от длительности фронта запускающего импульса. Да еще и эффект Миллера вылезет в полный рост, если у вас амплитуда управляющего импульса ниже VCC.
Если вам необходим фронт выходного импульса круче чем входного, то используйте свойство лавинного пробоя транзистора.

Сообщение отредактировал Tanya - Feb 20 2018, 10:31

[V_G]

Что-то я не понял про управляющее напряжение и эффект Миллера... В данной схеме нет резистора в базе, потому управляющее напряжение не может превышать 0,7 В. Ставить резистор плюс следить за степенью насыщения транзистора, чтобы сохранить быстродействие. Зачем вся эта морока с накоплением зарядов в базе, если можно поставить MOSFET?
Топикстартеру следует все-таки определиться с тем быстродействием, которое он считает хорошим. 1 кГц? 1 МГц? 1 ГГц?

[yakub_EZ]

Если резистор в цепи коллектора оставить высокоомным или не заменить его индуктивностью, то с любым самым-пресамым свехвысокочастотным и самым ключистым из ключевых MOSFетом будет то же самое. И без ограничения тока в базе по данной схеме транзистор может залипать или просадить схему на его входе.

[Хвост Слона]

Итак, мнения коллег разделились. Давайте пока не будем смотреть на цепи базы/затвора, а уточним еще раз тип транзистора.
Нужно получить длительность фронта отрицательного импульса менее, чем 1 нс, частота повторения импульсов 10-20 Мгц. Напряжение на коллекторе будет 15 вольт.

Отдельный вопрос - а чем не нравится резистор в коллекторе? Он только заряжает емкость, в формировании фронта он не участвует. Или я не прав?

Предложены:
1) BFG540 - предполагаю, что он удовлетворяет по частотным свойствам, но нет запаса по Uкэ
2) BC817 - есть запас по Uкэ, смущают частотные свойства
3) Транзистор в лавинном режиме. Должен быть хороший фронт, но, ИМХО, недостаточно напряжения питания. Или, может кто знает доставабельные лавинные транзисторы с небольшим напряжением пробоя?
3) MOSFET - это интересно, например - какой?

[AnatolyT]

Какая емкость нагрузки?

[Хвост Слона]

Нагрузка чисто активная, 50 ом.


Сообщение отредактировал Хвост Слона - Feb 20 2018, 13:03

[nicom]

...Может будет в помощь -

ДНЗ - поищите - Диод с Накоплением Заряда.

Например -

https://www.google.ru/url?sa=t&rct=j&am...4Niyid8XZJQNQTe

обратите внимание - в статье рассматривают примерно Ваши пожелания , но на диодах 2Д524... (ошибка - в статье 1Д524)

Подобные каскады использовали в импульсном генераторе Г5-85 (могу ошибаться - проверьте)... и калибраторах И1-15 и И1-14 под 1 нс... тут использовались два типа выходных ключей - раздельно для положительного и отрицательного выхода...

Подобное схемотехническое решение позволяет получать очень короткие "перепады"...


...Да и определитесь со входной цепью - чем раскачиваете и какие характеристики - напряжение и "фронт"...

[iliusmaster]

В СССР разработали и долгое время производили полевые транзисторы с горизонтальной структурой. В книге Дьяконова помнится описывается генератор коротких импульсов на Кп902/904. Эти приборы уникальные среди полевиков нынешних - у них значительно снижена емкость переходов за счет конструктивных особенностей. Посмотрите, транзисторы эти добываются не сложно.

[BioWolf2000]

Вообще непонятно, что надо получить. Фронт наносекунды или пикосекунды? Спад сигнала экспоненциальный или любой? Слишком мало исходных данных. Как-то делал генератор импульсов(1000В, 100кГц) на полевом транзисторе 1200В . Конденсатор 1нФ(заряжался через резистор килоомный), разряжал MOSFET, положительный импульс получал с помощью трансформатора из коаксиала на феррите. Выход полевика - на центральную жилу, оплетка на землю. На выходе трансформатора наоборот - центральная жила на землю, оплетка - выход. После транзистора - резистор в районе десятков Ом последовательно с центральной жилой и паралельно ему конденсатор на несколько десятков пикофарад. Фронт получал около 1 нс. И надо сигнал смотреть осциллографом с 50 Омным входом. Естественно с внешними аттенюаторами 50 ом на входе, соединенными последовательно, для распределения мощности(эдакая колбаска получалась). Затвором дергал без резистора с помощью драйвера MOSFET 12В с током 6А по-моему. Давно это было, в 2003 году.
Для низких напряжений может подойдут диоды с накоплением заряда (SRD).
А вообще можно почитать журнал "Приборы и техника эксперимента" тех лет. Там такие задачи постоянно решались.
Тогда даже немного побаловался с ДДРВ диодами
Кстати - в схеме не ошибка случаем с конденсатором - 1пФ?

[Alexashka]

А я бы развернул транзистор по схеме с общей базой.
На MOSFET тоже можно попробовать сделать, вот тут например на обычном элементе AHC получили фронты под 400 пс.

[Hale]

Нужно получить длительность фронта отрицательного импульса менее, чем 1 нс, частота повторения импульсов 10-20 Мгц.

фронты общей длительностью 2 нс без труда получаются на старой советской TTLной логике. и частоты порядка десятков МГц. я тупо нагружал TTL выход СВЧ переключателями на арсенидгаллиевых транзисторах. примерно столько и видел фронты. Уверен, что сообразив нормальный буфер, или незамысловатый мосфет с драйвером, сможете улучшить результат раз в 5 по крайней мере.

[Хвост Слона]

Раскачивается транзистор от 74AC04.

Господа, всем ответившем большое спасибо. Пока остановился на двух вариантах 2N7002 и BFG540 ( со снижением питания до 10 вольт). Отмакетирую устройство - отпишусь о результатах. Про получение импульсов при помощи ДНЗ в курсе, но это уже для следующей итерации.

[Nemos760]

Решил не создавать новую тему, т.к. задача похожа.
Может кто подскажет, реально ли сделать ключ на отечественных 2Т610 или 2Т913 при частоте повторения импульсов 100-125 МГц.
Питание 12 В, управляющие импульсы 5 В.
Нагрузка активная 150 мА при этом желательно загонять в базу не больше 30 мА.

Есть ли смысл использовать ВЧ диоды Шоттки для ненасыщенного режима?

[Stariy Alex]

Решил не создавать новую тему, т.к. задача похожа.
Может кто подскажет, реально ли сделать ключ на отечественных 2Т610 или 2Т913 при частоте повторения импульсов 100-125 МГц.
Питание 12 В, управляющие импульсы 5 В.
Нагрузка активная 150 мА при этом желательно загонять в базу не больше 30 мА.

По частоте еще возможна работа, а по току 150 ма возможен КТ913 (У КТ610 I k maks только 300 ма)

[Stanislav]

Итак, мнения коллег разделились.
................................................................

Это лишь потому, что Вы не сумели грамотно поставить задачу. Где должны быть все исходные (и целевые) параметры.
От этого и пишут все про что-то, про своё...

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Решил не создавать новую тему, т.к. задача похожа.
Может кто подскажет, реально ли сделать ключ на отечественных 2Т610 или 2Т913 при частоте повторения импульсов 100-125 МГц.
Питание 12 В, управляющие импульсы 5 В.
Нагрузка активная 150 мА при этом желательно загонять в базу не больше 30 мА.

Реально.

Есть ли смысл использовать ВЧ диоды Шоттки для ненасыщенного режима?

Есть.
Активный отсос заряда из базы (пуш-пул драйвер, ежели по-новорусски) обязателен.

Другой способ - принципиально ненасыщаемая структура. Напр., дифференциальный токовый переключатель, а-ля ЭСЛ.

По частоте еще возможна работа, а по току 150 ма возможен КТ913 (У КТ610 I k maks только 300 ма)

С КТ913-м придётся повозиться, так как он мощный, и с большими ёмкостями, а с КТ610, думается, всё же будет проще.
ЗЫ. Посмотрел - "четвертушка", КТ913А, наверное, тоже подойдёт. А с "полноценными" лучше не связываться.

Хотя, я бы порекомендовал более современные (и гораздо менее золотые дорогие) приборы.

[Nemos760]

Хотя, я бы порекомендовал более современные (и гораздо менее золотые дорогие) приборы.

Я был бы рад использовать более современные, но что есть.
С 2Т610А попробовал, правда пока без диодов, не пришли еще. Стандартная схема естественно не работает, с форсирующей емкостью запускается, но коэффициент по току получается очень маленький.

Может кто-нибудь из опытных товарищей ответит еще на пару ламерских вопросов по этому направлению:

В схеме советского генератора импульсов Г5-72 в схеме формирователя на выходе стоит дроссельный каскад, а не резистивный. Насколько вообще полезны дроссельные каскады в импульсных высокочастотных усилителях?

[Александр1]

В схеме советского генератора импульсов Г5-72 в схеме формирователя на выходе стоит дроссельный каскад, а не резистивный. Насколько вообще полезны дроссельные каскады в импульсных высокочастотных усилителях?

Дроссель в цепи коллектора-обычно ВЧ-коррекция.
Не знаю замыслов разработчика, но думаю, что в данном случае дроссель отсекает на ВЧ влияние каскадов, стоящих в коллекторной цепи выходного каскада и обеспечивающих его питание.

[Stariy Alex]

... с КТ610, думается, всё же будет проще.

У КТ610 максимальная рассеиваемая мощность равна 1,5 ватт, а рабочее напр 12в, при токе 150 ма дает мощность потребления 1,8 ватт. Такое лучше не делать - КТ610 предназначен для менее мощного каскада.

[Nemos760]

У КТ610 максимальная рассеиваемая мощность равна 1,5 ватт, а рабочее напр 12в, при токе 150 ма дает мощность потребления 1,8 ватт. Такое лучше не делать - КТ610 предназначен для менее мощного каскада.

Спасибо, что-то совсем упустил из вида.

Другой способ - принципиально ненасыщаемая структура. Напр., дифференциальный токовый переключатель, а-ля ЭСЛ.

Пока не пришли диоды решил как раз попробовать токовый переключатель, в плане скорости работает адекватнее всего, есть только один минус - на коллекторе остается большой уровень. Для логики хорошо подходит, для управления активной нагрузкой надо преобразование уровней дополнительно делать. Как вариант можно конечно поставить как в той же ЭСЛ эмиттерный повторитель, но увеличивается количество элементов.