開關(guān)三極管的使用心得介紹
圖1 所驅(qū)動(dòng)器件接在三極管的集電極
圖1(A)所示電路用的是NPN型三極管，蜂鳴器接在三極管的集電極上，驅(qū)動(dòng)信號(hào)可以是3.3V或者5V TTL電平，高電平導(dǎo)通。假設(shè)導(dǎo)通時(shí)高電平電壓是5V，那么基極電流 Ib = (5V-0.7V)÷4.7 KΩ = 0.91 mA，它可以使三極管完全飽和。
(B)所示電路用的是PNP型三極管，同樣把蜂鳴器接在集電極上，與(A)不同的是驅(qū)動(dòng)信號(hào)只能是5V的TTL電平。這兩個(gè)電路都可以正常工作。
圖2 所驅(qū)動(dòng)器件接在三極管的發(fā)射極上
圖2電路與圖1最大的區(qū)別在于所驅(qū)動(dòng)器件接在發(fā)射極上。同樣看圖2(A)所示電路，三極管導(dǎo)通時(shí)高電平電壓是5V，基極電流 Ib = (5V-0.7V-UL)÷4.7 KΩ，其中UL為被驅(qū)動(dòng)器件上的壓降。可以看到，同樣取基極電阻為4.7KΩ，流過(guò)基極的電流比圖1(A)所示電路小的多。如果UL比較大，那么相應(yīng)的Ib就小，很有可能導(dǎo)致三極管無(wú)法在飽和狀態(tài)下工作。不建議選用圖2這兩個(gè)電路。
圖3 驅(qū)動(dòng)電壓和導(dǎo)通電壓不一樣
圖3所示兩個(gè)電路驅(qū)動(dòng)信號(hào)為3.3V TTL電平，假設(shè)被驅(qū)動(dòng)器件所需電壓為5V。在3.3V的單片機(jī)電路中，若不小心會(huì)很容易設(shè)計(jì)這兩種電路出來(lái)，而這兩種電路都是錯(cuò)誤的。分析圖3(A)所示電路，這是典型的“發(fā)射極正偏，集電極反偏”的放大電路，或者叫做射極輸出器。當(dāng)PWM信號(hào)為3.3V時(shí)，三極管發(fā)射極電壓為3.3V-0.7V=2.6V，無(wú)法達(dá)到期望的5V。
圖3(B)是一個(gè)失敗的電路，因?yàn)楫?dāng)PWM信號(hào)為3.3V時(shí)，
Ueb=5V-3.3V=1.7V>0.7V，仍然可以使三極管導(dǎo)通，電路無(wú)法關(guān)斷。
綜上，得到下圖個(gè)人認(rèn)為最優(yōu)的驅(qū)動(dòng)電路。與圖1相比，在基極和發(fā)射極之間多了個(gè)電阻，這個(gè)電阻的作用是讓三極管有一個(gè)已知的默認(rèn)狀態(tài)，讓電路更穩(wěn)定。
圖4 三極管推薦驅(qū)動(dòng)電路
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