巩固一下,三极管应用电路
单片机与嵌入式 2024-06-21
学习模拟电路时少不了学习三极管,过往老师的谆谆教诲已经忘记,今天再来巩固一下 。

三极管有三个工作状态:截止、放大、饱和,放大状态很有学问也很复杂,多用于集成芯片,比如运放,现在不讨论。 其实,对信号的放大我们通常用运放处理,三极管更多的是当做一个开关管来使用,且只有截止、饱和两个状态。 截止状态看作是关,饱和状态看作是开。 Ib≥1mA时,完全可以保证三极管工作在饱和状态,对于小功率的三极管此时Ic为几十到几百mA,驱动继电器、蜂鸣器等功率器件绰绰有余。


三极管电路举例


把三极管箭头理解成一个开关,如下图为NPN型三极管,按下开关S1,约1mA的Ib流过箭头,三极管工作在饱和状态,c极到e极完全导通,c极电平接近0V(GND),负载RL两端压降接近5V。

IbIc电流都流入e极,根据电流方向,e极为低电平,应接地,c极接负载和电源。

 

如下图为PNP型三极管,按下开关S2,约1mA的Ib流过箭头,三极管工作在饱和状态,e极到c极完全导通,c极电平接近5V,负载RL两端压降接近5V。 IbIc电流都流出e极,根据电流方向,e极为高电平,应接电源,c极接负载和地。

 

如下图NPN三极管,对于NPN三极管更应该在b极加一个下拉电阻,一是为了保证b、e极间电容加速放电,加快三极管截止;二是为了保证给三极管b极一个已知逻辑状态,防止控制输入端悬空或高阻态时对三极管工作状态的不确定。

 

如下图是PNP三极端,对于PNP三极管,更应该在b极加一个上拉电阻,原理同上。

 

下图NPN三极管,对于感性负载,必须在负载两端并联一个反向续流二极管,因为三极管在关断时,线圈会自感产生很高的反向电动势,而续流二极管提供的续流通路,同时钳位反向电动势,防止击穿三极管。 续流二极管的选型必须是快恢复二极管或肖特基二极管,两者响应速度快。

 

如下图的NPN三极管,对于某些控制信号为低电平时,可能并不是真正的0V,一般在1V以内,为保证三极管完全截止,不得不在三极管b极加一个反向稳压管或正向二极管,以提高三极管导通的阈值电压。 根据个人经验,推挽输出的数字信号不用加,OC输出、二极管输出以及延时控制有必要加,通常稳压管正常的工作电流≥1mA。 

下图是用三极管实现继电器的延时控制的例子。 为三极管延时导通,快速关断的一个仿真电路,D1、R2、C1、D2构成延时导通Q2的回路,C1的电压为12V的时候Q2导通,R3、Q1、R4、R1构成快速关断Q2的回路,C1通过R3和Q1快速放电。


要点

  • 对于NPN三极管,在不考虑三极管的情况下,b极电阻与下拉电阻的分压必须大于0.7V,PNP同理。
  • b极电流必须≥1mA可保证三极管处于饱和状态,此时Ic满足三极管最大的驱动能力。
  • 另外,对于三极管的放大倍数β,指的是输出电流的驱动能力放大了β,比如100倍,并不是把输出电流真正的放大了100倍。


声明: 本文转载自其它媒体或授权刊载,目的在于信息传递,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,如有新闻稿件和图片作品的内容、版权以及其它问题的,请联系我们及时删除。(联系我们,邮箱:evan.li@aspencore.com )
0
评论
  • 相关技术文库
  • 模拟
  • 模电
  • 运放
  • 放大
  • 电路基础之模电8大基础

    在电子电路中,电源、放大、振荡和调制电路被称为模拟电子电路,因为它们加工和处理的是连续变化的模拟信号。

    10小时前
  • 学习ADI一块控制板实物图,电路还能这么设计!

    最近用到了ADI一款评估板EVM。稍微认真看了下图纸,还是有些地方,有让人觉得“哇塞,还能这么设计!”的感觉。所以特别记录下来,记录的过程也可以加深理解。

    11小时前
  • 不看公式也可以搞懂PID算法

    看起来PID高大尚,实则我们都是被他的外表所震撼住了。先被别人唬住,后被公式唬住,由于大多数人高数一点都不会

    昨天
  • 红外触摸框电路图,动态调整电源芯片输出电压

    这个是前阵子红外触摸框上的部分电路图,主要功能是通过调整LDO输出电压间接控制发射灯的输出功率,电路图如下。

    昨天
  • Buck降压电路

    在MOS管关断的时候,一般电压会比开通的时候更高,关断产生的损耗也比开通产生的损耗要大,因此我们总希望电路关断的速度能变快点。

    前天
  • 增量式编码器:工作原理及分类介绍

    编码器可以对一些信号进行编码,由此可见编码器的重要性。为增进大家对编码器的认识,本文将对增量式编码器、增量式编码器分类以及增量式编码器的工作原理予以介绍。如果你对增量式编码器或者编码器具有兴趣,不妨...

    07-08
  • 为什么高速模数转换器需要高增益运放?

    放大器是很多设备中的重要组成部分,相信大家在生活中也看见过放大器。为增进大家对放大器的认识,本文将对放大器的原理予以介绍,并探讨如何去设计运算放大器。如果你对放大器具有兴趣,不妨和小编一起继续往下阅...

    07-08
  • 放大器的维护方法有哪些?

    放大器是一种电子设备,能够对电压或者功率进行放大。为增进大家对放大器的认识,本文将对放大器、放大器的历史,以及放大器的作用予以介绍。通过本文,您将对放大器拥有更深入的认识。如果你对放大器具有兴趣,不...

    07-08
  • 监控器配件大揭秘:云台、支架、防护罩

    监控器是现代社会里不可缺少的组成,可以说监控器是各个公共场所必备的电子设备。为增进大家对监控器的认识,本文将对监控器的结构予以介绍。通过本文,您可对监控器拥有更深的认识。如果你对监控器具有兴趣,不妨...

    07-08
  • 晶振是如何产生稳定的脉冲的?

    晶体分为通用晶体和高精密晶体两种,通用晶体一般都是AT切的,高精密晶体,除了AT切型,还有SC 切 IT 切等。为增进大家对晶振的认识,本文将对晶振被烧坏的两类情况以及晶振常见问题解决方案予以介绍。如果你对晶...

    07-08
下载排行榜
更多
评测报告
更多
EE直播间
更多
广告