三极管NPN在开关电路中的应用
三極管(NPN): ? 只要B極電流大于等于1MA,則三極管導通。三極管導通時B極電壓為0.7V,C極電壓為0.3V。且 I。
電路1:溫度開關可通過最大電流為10MA,U=12V;
分析1:溫度開關最大通過電流為10MA,且B極電流只要大于1MA,三級管就可以工作導通,那么? ? ,? R取10K時,符合條件,所以R=10K。當開關導通,三極管B極有電流且電流為1.2mA,三極管導通。這時,C極電壓為0.3V,那么電機兩端壓差為12V-0.3V=11.7V,那么電機轉動;當開關閉合,B極無電流,三極管不導通,那么C極電壓是趨于無窮大,可看作12V,電機停止。
缺點:當三極管由導通到截至時,實際中并不是立刻關斷,而是需要從飽和區逐漸向截至區轉換,這個過程中必將經過放大區,而放大區的過程中三極管易受干擾。干擾源:靜電,雷擊等。
解決方法:可以通過使用三態電路的原理來解決。VCC與GND的阻抗是特別小的,所以當有靜電時,電流向左流向VCC 和GND。若什么都不加,那么相當于接了一個無窮大的電阻,電流就會流向負載器件,對它造成損壞。
電路2:給三極管的B極加一個下拉電阻,不加上拉電阻是因為開關的作用會被屏蔽。
如何計算下拉電阻的取值:若三極管的閾值電壓為0.7V,三極管導通時,
那么,下拉電阻的最小阻值是620Ω。但是取620Ω是否合適呢?這里把R17的取值也要將三極管的因素考慮在內。
理想中的三極管:
實際中的三極管: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
由于制造工藝不可避免的產生一種電容,但是又是我們我們所不需要的另一方面又無法克服的,我們把這種電容叫做寄生電容。所以在使用三極管的時候要盡量降低寄生電容的影響。
降低假象電容的影響的方法是給電容旁邊并一個電阻,讓電容放電時,既有三極管耗電又有電阻放電。
所以,如果R17的阻值取得過大會影響三極管假象電容的放電,使三極管關斷導通變慢;但是阻值取得太小使得功率大大增強,。一般情況下,R17取2K,使得功率不大也能使三極管放電。
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總結
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