[問題] bjt反應慢要如何解決

[ccbruce (今、そこに いる僕)]

我要用stm32控制74hc595。

因為stm32是3.3V供電而595是5V供電，我怕準位不夠所以用2N2222做準位轉換如下圖。
https://i.imgur.com/SVaMBud.jpg

不料在輸出波形時bjt慢半拍。
https://i.imgur.com/FR67bHe.jpg

藍的是來自stm32的推挽輸出，黃的是bjt的輸出，如參考線所示，在stm32下拉時，BJT並
沒有同時上拉，而是過了680ns才慢慢往上。這樣嚴重限制了stm32的輸出頻率(要是SPI頻
率太高, bjt根本就不會變化)。同樣的問題並未出現在上升緣。

我本來認為是寄生電容造成的，所以試著降低R10 (->470ohm)跟R12(->1kohm), 並取消
R11以求快速放電，但這延遲依舊存在，請問如何解決呢？

--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 122.116.239.99
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Electronics/M.1553709387.A.9DA.html
※ 編輯: ccbruce (122.116.239.99), 03/28/2019 02:18:56
→ kameng: 換BJT 那是因為BJT的Storage time
推 god145145: 插在麵包板上?
不是麵包板喔

推 jeffic0730: 不好意思，取消R11怎麼加速放電@@？不是要縮小R11嗎
因為stm32端是設為pp輸出的，當它處在pull時B極會透過pp下臂接地，我想反正大部份電
流不會流向R11，就把它拆了。

推 vacuo: 可以考慮用 mosFET
→ MasterChang: STM32 io設成open drain ，外部上拉到5V即可
→ MasterChang: BJT多餘了
看一下文件，我想可以用GPIO_Mode_AF_OD來做到，的確就不需要這組電路了。但板子就
要重洗了。總之先跳線試試看
※ 編輯: ccbruce (110.28.40.19), 03/28/2019 10:21:31
※ 編輯: ccbruce (110.28.40.19), 03/28/2019 10:35:37
推 mmonkeyboyy: 話說 bjt沒在慢的 慢的要嘛是拉不夠  要嘛是電路錯了
→ mmonkeyboyy: 類比其他東西  bjt很快很快很快
推 HiJimmy: 有人是用GPIO_Mode_AF_PP正常   OD不行
推 HiJimmy: 是用3.3V直接喂給595，不過應該不是每一顆595都可以@@
推 yiting428: 一個是用5樓說的用控制器本身的OD輸出腳，一個是換MOS
→ yiting428: ，BJT跟MOS比起來最致命的缺點就是儲存時間太長，高頻
→ yiting428: 建議用MOS
→ yiting428: 7樓說的推動能力也可以試試看 看IO腳的fan out極限在哪
推 Archer55b6: 你用哪顆BJT啊？只是做logic buffer的話用3904就很夠
→ Archer55b6: 了，而且根本不可能delay680ns，可能要檢查看看是否
→ Archer55b6: 有其他問題
→ Archer55b6: 也可以試試樓上說的用O.D. 把BJT R11拿掉，用0歐姆把B
→ Archer55b6: JTBC接起來就可以，量產的話問看看打件廠能不能這樣上
推 furio: R11改150~220ohm就可以
→ furio: 糟糕,沒注意到input是3.3V那試試330~470ohm
請問這樣作是為了別讓BJT太飽嗎？
※ 編輯: ccbruce (110.28.40.19), 03/28/2019 17:54:38
→ furio: yes,但是小心極限跟BJT特性敏感,量產不能逼太緊
推 Schottky: 74HC595 接收 3.3V 輸入沒問題的，不用提升準位
推 Schottky: 當然如果是 open drain 輸出還是要加個 pull up 電阻
→ Schottky: 74HC系列高低電位的門檻只在1V上下，可以翻翻Datasheet
→ furio: stm32 IO pad Vin_max= Min(VDD + 3.6, 5.5),更簡單的做法
→ furio: 是關掉內部pull電阻,用外部電阻接5V用OpenDrain模式
→ furio: 也不怕595 Vih-min這項有問題,Tpd也比較好
→ furio: oops!S大已經說了
推 disap: 雖然IO能耐5V 但超過VDD後內部會啟動另一組保護電路 爬升時
→ disap: 間會變慢 如果要跑高速訊號 建議洗板前先實驗看看