Schakelingstijd

Schakelingstijd is de tijd die een schakeling of component nodig heeft om van de ene naar de andere toestand te veranderen als gevolg van een wijziging in de ingang. In de praktijk gaat het vaak om de tijd vanaf het moment dat de ingang de drempel passeert tot het moment waarop de uitgang zich stabiel heeft aangepast. De term wordt vooral gebruikt in digitale en vermogenselektronica, maar ook bij mechanische schakelaars zoals relais.

In elektronische systemen wordt doorgaans onderscheid gemaakt tussen vertragingen en overgangstijden. De propagatievertraging is de tijd tussen een ingangsmutatie en de eerste netto verandering van de uitgang. De oplooptijd (rise time) en aflooptijd (fall time) geven aan hoe snel de uitgang van laag naar hoog resp. hoog naar laag gaat. Bij halfgeleidercomponenten zoals transistors bestaan de schakelingstijden uit meerdere bijdragen, bijvoorbeeld turn-on delay, rise time, turn-off delay en fall time. De schakelingstijd beïnvloedt de maximale schakelfrequentie en de switching losses.

Bij mechanische schakelaars en relais omvat de schakelingstijd ook de spoelrespons, de beweging van de contacten en contactbounce, meestal uitgedrukt in milliseconden.

Meetmethoden: met een pulsinvoer en een oscilloscoop wordt de tijd gemeten tussen een grenswaarde op de ingang (vaak 50%) en een gekozen referentie op de uitgang (bijv. 50% of 90%).

Toepassingen en ontwerpimplicaties: kortere schakelingstijden verhogen de schakelfrequentie en efficiëntie, maar kunnen leiden tot meer EMI en pieken in spanning; langere tijden verbeteren stabiliteit en ruisonderdrukking.