[实用新型]快速PNP晶体管关断电路

说明书

技术领域

本发明涉及到一种PNP晶体管的驱动关断电路，更具体地，本发明涉及到一种快速PNP晶体管关断电路，通过存储的晶体管基极电压，电路可以减少PNP晶体管从导通到非导通的过渡延迟时间。 

背景技术

PNP晶体管在集成电路中经常被用作开关元件，如开关稳压器。通常情况下，开关正常工作时，通过间歇性地为晶体管提供正向偏置或驱动电流，PNP晶体管循环地导通和断开，以控制其发射极和集电极之间的电流。在开关的闭合期间，一定量的电荷被存储在晶体管的基极。当驱动电流被移除后，PNP晶体管的发射-基极由于存储电荷的存在会保持一段时间的正向偏置，在存储的电荷衰减之前，晶体管的发射极和集电极间仍然存在电流。而所存储的电荷增加了晶体管从导通状态过渡到非导通状态的时间，这导致了开关延迟现象的出现。当晶体管由驱动电流驱动到饱和时，基极储存的电荷必须在晶体管的发射极和集电极电流未减小的情况下放电。由于PNP晶体管作为开关元件使用时经常进入饱和状态，以保证晶体管有效地产生大电流，而由存储电荷造成的过渡延迟可能达到几微秒长，在此期间，PNP晶体管在驱动电流被从基极移除后仍会产生相当数量的电流。这个延迟限制了晶体管的开关速度。 

存储电荷的放电时间可以通过为开关PNP晶体管的基极提供反向驱动电流得以减少。加到PNP晶体管基极的反向驱动电流量越大，存储的电荷放电越快。其结果是提高了存储电荷的放电速率，降低了晶体管的过渡时间。为了快速使PNP晶体管进入非导通状态，反向驱动电流必须能够使PNP晶体管的基极电压接近其发射极电压。 

鉴于上述情况，需要提供这样一种电路：它能够产生反向驱动电流，使PNP晶体管的基极电压大致接近其发射极电压，以快速地使PNP晶体管基极存储的电荷放电。 

发明内容

本发明的目的是提供一种快速PNP晶体管关断电路，它可以为PNP晶体管提供反向驱动电流使存储在其基极的电荷快速放电，从而减少PNP晶体管从导通状态过渡到非导通状态的时间。 

本发明的目的是提供一种快速PNP晶体管关断电路，一个PNP晶体管有一个发射极、一个集电极和一个基极，其发射极连接到电源以产生电流，并且发射极和电源形成第一个节点，连接到PNP晶体管基极的电路交替地提供和移除PNP晶体管的正向基极驱动电流，使PNP晶体管闭合或导通；一个NPN晶体管有一个集电极、一个发射极和一个基极，其中集电极连接到第一个节点，发射极连接到PNP晶体管的基极，为PNP晶体管的基极提供反向驱动电流；一个电容有第一端和第二端两个端子，其中第一端连接到NPN晶体管的基极，电容交替地放电和充电为NPN晶体管的基极提供一个电压脉冲，至少在此脉冲的一部分时间内，NPN晶体管为PNP晶体管的基极提供反向驱动电流。 

本发明的目的是提供一种快速PNP晶体管关断电路，一个开关的一端连接到电容的第二端，另一端连接到第一个电流源时电容充电，连接到第二个电流源时电容放电。 

本发明的目的是提供一种快速PNP晶体管关断电路，电容的第二端和第一或第二个电流源连接形成第二个节点，通过第二个节点，第一和第二个电流交替地为电容进行充电和放电，并且第二个电流的幅度大于第一个电流。 

本发明的目的是提供一种快速PNP晶体管关断电路，一个二极管的阴极连 接到电容的第一端，阳极连接到第一个节点，此二极管为电容的第一端提供电流。 

本发明的目的是提供一种快速PNP晶体管关断电路，第一个电流源电路中，一个晶体管通过集电极-发射极串联在电容的第二端和第三个节点间，并且第三个节点的电压比电源电压低。 

本发明的目的是提供一种快速PNP晶体管关断电路，第二个电流源电路中，一个晶体管通过集电极-发射极串联在电容的第二端和第一个节点间。 

本发明的技术解决方案 

本发明的上述和其他目的通过这样一种电路具体实现：当开关PNP晶体管的正向驱动电流被移除时，一个NPN晶体管的发射极为开关PNP晶体管提供一个反向驱动电流。一个存储电荷的电容连接到NPN晶体管的基极。电容使PNP晶体管的基极电压高于其发射极电压，以保证NPN晶体管导通并且为PNP晶体管提供反向驱动电流。电容在开关PNP晶体管的基极存在正向驱动电流时被充电。 

对比文献，实用新型专利：双极高速功率开关晶体管发射区结构，申请号：98203022.3 

附图说明

通过下面更详细的描述和附图说明，本发明的上述和其他目的将更明显地体现：