パルス応答 電圧と電流の立ち上がり方

質問

パルス応答波形で困っています。
2段のトランジスタ回路に対して、パルスを入力して直流電圧を出力しました。このとき、100nsオーダーでみると出力電圧立ち上がり時にパルス(ノイズ？)が入っています。また、電流も同様です。また、このパルス電圧出力波形は、出力電流が少し流れ始めたところで急峻にピーク値をとります。その後、電流がジワっとピークに向かいます。
なぜ、電流がほとんど流れてないのに電圧が急峻にピークになるのでしょうか？どのような要素が関係しているか想像つきません。ただ、電流がピークをもつのは、どこかに容量成分が抵抗成分に対して並列にあることまでは想像つきます。

負荷はブラックボックスにさせてください（いろいろ部品がありよくわからない）。

ただし、負荷の変わりに、出力端子に100Ωの抵抗のみをつけると、電圧と電流の立ち上がりかたは同じでした（電圧と電流が最大となる時刻が一致）。このことから、ブラックボックスの負荷に上記電圧と電流の立ち上がり方を決める要素があると推測しています。
以上、ご教授願います。

回答No.3

candle2007

L-R直列回路が該当すると思います。
下記URLの「R-L回路」を見てください。
http://www.jidoshaseibishi.com/commentary/Denki/time_constant/time_constant.html

（S2を開いたまま）S1を閉じたときの電流増加は、式(2)で表されます。
これをグラフに表すとその下のグラフのように漸増するカーブが描かれます。
（電圧は一瞬にしてL-R両端にかかる←パルス状に）

[100ns]というのがどういう根拠なのかわからないのですが、仮に時定数τ=100nsなら、これは(例えば) R=10kΩ　L=1mHで実現できます。

>また、電流も同様です。
>電流がジワっとピークに向かいます。

この電流をどうやって測ったのかご説明がないのですが、
　(1)クランプ電流計で測る。
　(2)R両端の電圧を測る。(Rは位相差がないので、V/R=Iと看做せる)
のいずれかで測られたのでしょう。
（勝手に推測してすみません。(^_^;)）

>このパルス電圧出力波形は、出力電流が少し流れ始めたところで急峻にピーク値をとります。

？？？
R-L両端の電圧は”瞬時に”立ち上がるはずです。
なぜ、少し遅れるのかわからないのですが、わたしの実験したところでは、スイッチのチャタリングで電圧波形が少し遅れるように見えることがあるので、このせいではないでしょうか？
（もし本当に遅れるなら、わたしの知識ではわかりません）

蛇足ですが、R-C直列回路では電圧が瞬時にかかることは同じですが、電流は最初 I=E/Rで流れ（突入電流）、時間と共に指数関数的に減少して行き、最終的に0になります。
これはL-R直列回路の電流特性を上下ひっくり返した形です。

参考URL：

http://www.jidoshaseibishi.com/commentary/Denki/time_constant/time_constant.html

回答No.2

ytrewq

電圧に対して、電流が遅れるということは負荷にインダクタンス成分があるということです。　容量成分であれば、電流のほうが電圧よりも進みます。

回答No.1

noname#65902

> ご教授願います。

質問の形式になっていなく、何を知りたいのか不明確です。
電圧・電流波形を言葉で示したおつもりでしょうがサッパリわかりません。

文章も含めきちんと伝わる方法をとらないかぎり
答えようがありません。