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“人話解讀” 三極管,什么正偏,反偏都統(tǒng)統(tǒng)滾蛋!??!

作者: 時間:2024-09-20 來源:硬件筆記本 收藏

什么正偏,反偏都統(tǒng)統(tǒng)滾蛋?。。?/p>本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/202409/463061.htm

有三個工作狀態(tài);截止、放大、飽和;放大狀態(tài)很有學問也很復雜,多用于集成芯片,比如運放,現(xiàn)在不討論;其實對信號的放大我們通常用運放處理。更多的是當做一個開關管來使用,且只有截止、飽和兩個狀態(tài);

截止狀態(tài)看作是“關”,飽和狀態(tài)看作是“開”;Ib≥1mA時,完全可以保證工作在飽和狀態(tài),對于小功率的三極管此時Ic為幾十到幾百mA,驅動繼電器、蜂鳴器等功率器件綽綽有余。

把三極管箭頭理解成一個開關,如圖1為NPN型三極管,按下開關S1,約1mA的Ib流過箭頭,箭尾比箭頭電壓高0.6V~0.7V(鉗位電壓),三極管工作在飽和狀態(tài),c極到e極完全導通,c極電平接近0V(GND);負載RL兩端壓降接近5V;

Ib與Ic電流都流入e極,根據(jù)電流方向,e極為低電平,應接地,c極接負載和電源。


圖1:NPN三極管


如圖2為PNP型三極管,按下開關S2,約1mA的Ib流過箭頭,箭尾比箭頭電壓高0.6V~0.7V(鉗位電壓),三極管工作在飽和狀態(tài),e極到c極完全導通,c極電平接近5V;負載RL兩端壓降接近5V;


Ib與Ic電流都流出e極,根據(jù)電流方向,e極為高電平,應接電源,c極接負載和地。


圖2:PNP三極管


如圖3,對于NPN三極管,更應該在b極加一個下拉電阻(2~10k),一是為了保證b、e極間電容加速放電,加快三極管截止;二是為了保證給三極管b極一個已知邏輯狀態(tài),防止控制輸入端懸空或高阻態(tài)時對三極管工作狀態(tài)的不確定。


圖3:NPN三極管加下拉電阻


如圖4,對于PNP三極管,更應該在b極加一個上拉電阻(2~10k),原理同上。


圖4:PNP三極管加上拉電阻


如圖和圖5,對于感性負載,必須在負載兩端并一個反向的續(xù)流二極管;三極管在關斷時,線圈會自感產生很高的反向電動勢,而續(xù)流二極管提供的續(xù)流通路,同時鉗位反向電動勢。防止擊穿三極管;


續(xù)流二極管的選型必須是快恢復二極管或肖特基二極管,兩者響應速度快。


圖5:NPN三極管驅動蜂鳴器


如圖6,對于某些控制信號為低電平時,可能并不是真正的0V,一般在1V以內,為保證三極管完全截止,不得不在三極管b極加一個反向穩(wěn)壓管或正向二極管,以提高三極管導通的閾值電壓(或鉗位電壓);根據(jù)經(jīng)驗,推挽輸出的數(shù)字信號不用加;OC輸出、二極管輸出以及延時控制有必要加;

通常穩(wěn)壓管正常的工作電流≥1mA。


圖6:NPN三極管驅動繼電器


如圖7,為三極管延時導通,快速關斷的一個仿真電路,D1、R2、C1、D2構成延時導通Q2的回路,C1的電壓為12V的時候Q2導通;R3、Q1、R4、R1構成快速關斷Q2的回路,C1通過R3和Q1快速放電。


圖7:用三極管實現(xiàn)繼電器的延時控制


要點:

對于NPN三極管,在不考慮三極管的情況下,b極電阻與下拉電阻的分壓必須大于0.7V(箭頭兩端壓降),PNP同理;

b極電流必須≥1mA可保證三極管處于飽和狀態(tài),此時Ic滿足三極管最大的驅動能力。

另外,對于三極管的放大倍數(shù)β,指的是輸出電流的驅動能力放大了β,比如100倍,并不是把輸出電流真正的放大了100倍;切記。




關鍵詞: 模擬電路 三極管

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