a.求解集电极电流:
IC=V1/Rcoil=12V/330Ω=36.37mA
b.设置基极电流以保证三极管深度饱和:
IC/IBd的值一般小于10认为是深度饱和。在这个例子中我们定为10,最准确的方法是确认一下三极管规格书中β的最小值:IC/IB=10,需要注意的是基极电流不能超过驱动电路最大输出电流。
IB=IC/10=36.37mA/10=3.64mA
c.电阻阻值计算:
VIN=5V,R2 可设置为10kΩ。R2的目的只是确保当 VIN 处于开路状态时基极接地,因此10kΩ 足够了,流过它的电流可以求解为:IR2=VBE/R2=0.7V/10kΩ=70uA;我们在这里使用0.7V作为VBE压降,具体需参考规格书。然后,R3 上的电流也可以使用以下公式计算:IR3=IR2+IB=70uA+3.64mA=3.71mA;最后,可以使用以下等式计算 R3:
R3 = (VIN–VBE)/IR3=(5V–0.7V)/3.71mA = 1.16kΩ
d.器件功耗计算:
三极管功耗:PQ1=IB*VBE+VCE*IC
PQ1=3.64mA*0.7V + 0.1V*36.37mA = 6.185mW;
R2 功耗:PR2 = IR2*IR2*R2 = 70uA*70uA*10kΩ = 49uW;
R3 功耗:PR3 = IR3*I R3*R3 = 3.71mA*3.71mA*1.16kΩ = 16mW;
继电器功耗:PRelay = IC*IC*Rcoil=36.37mA*36.37mA*330Ω = 436.5mW;
计算出所有器件的值以及功耗之后,我们就能根据这些参数进行器件选型以及输出BOM了。