您好!歡迎光臨烜芯微科技品牌官網(wǎng)!

深圳市烜芯微科技有限公司

ShenZhen XuanXinWei Technoligy Co.,Ltd
二極管、三極管、MOS管、橋堆

全國(guó)服務(wù)熱線:18923864027

三極管晶體管開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)知識(shí)
  • 發(fā)布時(shí)間:2021-02-27 14:09:16
  • 來(lái)源:
  • 閱讀次數(shù):
三極管晶體管開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)知識(shí)
TTL晶體管開(kāi)關(guān)電路按驅(qū)動(dòng)能力分為小信號(hào)開(kāi)關(guān)電路和功率開(kāi)關(guān)電路;按晶體管連接方式分為發(fā)射極接地(PNP晶體管發(fā)射極接電源)和射級(jí)跟隨開(kāi)關(guān)電路
1. 發(fā)射極接地開(kāi)關(guān)電路
三極管開(kāi)關(guān)電路,晶體管開(kāi)關(guān)電路
1.1 npn型和pnp型基本開(kāi)關(guān)原理圖 :
NPN型和PNP型基本開(kāi)關(guān)電路圖
上面的基本電路離實(shí)際設(shè)計(jì)電路還有些距離:由于晶體管基極電荷存儲(chǔ)積累效應(yīng)使晶體管從導(dǎo)通到斷開(kāi)有一個(gè)過(guò)渡過(guò)程(當(dāng)晶體管斷開(kāi)時(shí),由于R1的存在,減慢了基極電荷的釋放,所以Ic不會(huì)馬上變?yōu)榱悖?。也就是說(shuō)發(fā)射極接地型開(kāi)關(guān)電路存在關(guān)斷時(shí)間,不能直接應(yīng)用于中高頻開(kāi)關(guān)。
1.2 實(shí)用的NPN型和PNP型開(kāi)關(guān)原理圖1
三極管開(kāi)關(guān)電路,晶體管開(kāi)關(guān)電路
實(shí)用的npn型和pnp型開(kāi)關(guān)原理圖1 
基本原理:當(dāng)晶體管突然導(dǎo)通(IN信號(hào)突然發(fā)生跳變),C1瞬間短路,為三極管快速提供基極電流,這樣加速了晶體管的導(dǎo)通。當(dāng)晶體管突然關(guān)斷(IN信號(hào)突然發(fā)生跳變),C1也瞬間導(dǎo)通,為卸放基極電荷提供一條低阻通道,這樣加速了晶體管的關(guān)斷。C通常取值幾十到幾百皮法。電路中R2是為了保證沒(méi)有IN輸入高電平時(shí)三極管保持關(guān)斷狀態(tài);R4是為了保證沒(méi)有IN輸入低電平時(shí)三極管保持關(guān)斷狀態(tài)。R1和R3是基極電流限流用。
1.3 實(shí)用的NPN型開(kāi)關(guān)原理圖2(消特基二極管鉗位):
三極管開(kāi)關(guān)電路,晶體管開(kāi)關(guān)電路
消特基二極管鉗位NPN型三極管開(kāi)關(guān)電路圖
基本原理:由于消特基二極管Vf為0.2至0.4V比Vbe小,所以當(dāng)晶體管導(dǎo)通后大部分的基極電流是從二極管然后通過(guò)三極管到地的,這樣流到三極管基極的電流就很小,積累起來(lái)的電荷也少,當(dāng)晶體管關(guān)斷(IN信號(hào)突然發(fā)生跳變)時(shí)需要卸放的電荷少,關(guān)斷自然就快。
1.4 實(shí)際電路設(shè)計(jì)
在實(shí)際電路設(shè)計(jì)中需要考慮三極管Vceo,Vcbo等滿足耐壓,三極管滿足集電極功耗;通過(guò)負(fù)載電流和Hfe(取三極管最小Hfe來(lái)計(jì)算)計(jì)算基極電阻(要為基極電流留0.5至1倍的余量)。注意消特基二極管反向耐壓。
2. 發(fā)射極跟隨開(kāi)關(guān)電路
三極管開(kāi)關(guān)電路,晶體管開(kāi)關(guān)電路
發(fā)射極跟隨開(kāi)關(guān)電路 
基本原理:發(fā)射極跟隨的優(yōu)點(diǎn)就是開(kāi)關(guān)速度快,可應(yīng)用于中高頻信號(hào)的開(kāi)關(guān);R2不能太,大了電路容易受干擾;當(dāng)然也不能太小,否則白白浪費(fèi)前級(jí)的驅(qū)動(dòng)能力。基極不需要限流電阻了,因?yàn)樨?fù)載電流除以Hfe就是基極電流,三極管會(huì)自動(dòng)向上級(jí)所取這么大的電流。
3. 功率開(kāi)關(guān)電路
上面說(shuō)到的開(kāi)關(guān)電路適用于小功率開(kāi)關(guān),當(dāng)負(fù)載電流較大時(shí),有兩個(gè)辦法解決:一是選擇高Hfe管,這樣就利于前級(jí)提供基極電流;另外一個(gè)辦法就是使用達(dá)林頓連接方式把兩個(gè)三極管串起來(lái),這樣Hfe=Hfe1*Hfe2,也利于前級(jí)提供基極電流。
使用達(dá)林頓連接方式時(shí)請(qǐng)注意:基極和發(fā)射極電位差1.2至1.4伏;計(jì)算后管集電極功耗時(shí)使用的管壓降不再是它的Vce(Sat)而是它的Vbe,也就是0.6至0.7伏。
烜芯微專業(yè)制造二極管,三極管,MOS管,橋堆等,20年,工廠直銷省20%,1500家電路電器生產(chǎn)企業(yè)選用,專業(yè)的工程師幫您穩(wěn)定好每一批產(chǎn)品,如果您有遇到什么需要幫助解決的,可以直接聯(lián)系上方的聯(lián)系號(hào)碼或加QQ,由我們的銷售經(jīng)理給您精準(zhǔn)的報(bào)價(jià)以及產(chǎn)品介紹
相關(guān)閱讀