三極體開關電路工作原理解析

2021-03-03 23:26:20 字數 1294 閱讀 3083

三極體開關電路工作原理解析圖一所示是npn三極體的共射極電路,圖二所示是它的特性曲線圖,圖中它有3種工作區域:截止區(cutoffregion)、線性區(activeregion)、飽和區(saturationregion)。三極體是以b極電流ib作為輸入,操控整個三極體的工作狀態。

若三極體是在截止區,ib趨近於0(vbe亦趨近於0),c極與e極間約呈斷路狀態,ic=0,vce=vcc。若三極體是**性區,b-e接面為順向偏壓,b-c接面為逆向偏壓,ib的值適中(vbe=0.7v),ic=hf

圖一所示是npn三極體的共射極電路,圖二所示是它的特性曲線圖,圖中它有3 種工作區域:截止區(cutoff region)、線性區 (active region) 、飽和區(saturation region)。三極體是以b 極電流ib 作為輸入,操控整個三極體的工作狀態。

若三極體是在截止區,ib 趨近於0 (vbe 亦趨近於0),c 極與e 極間約呈斷路狀態,ic= 0,vce = vcc。若三極體是**性區,b-e 接面為順向偏壓,b-c 接面為逆向偏壓,ib 的值適中 (vbe = 0.7 v), i c =h f e i b 呈比例放大,vce = vcc -rc ic = vcc - rc hfe ib可被 ib 操控。

若三極體在飽和區,ib 很大,vbe = 0.8 v,vce = 0.2 v,vbc = 0.

6 v,b-c 與b-e 兩接面均為正向偏壓,c-e間等同於乙個帶有0.2 v 電位落差的通路,可得i c=( vcc - 0.2 )/ rc ,ic 與 ib 無關了,因此時的ib大過線性放大區的ib 值, ic 圖1npn 三極體共射極電路圖2 共射極電路輸出特性曲

圖3、截止態如同斷路線圖圖4、飽和態如同通路

實驗:三極體的開關作用

簡單三極體開關:電路如圖5,電阻rc是led限流用電阻,以防止電壓過高燒壞led(發光二極體),將輸入訊號 vin 從0 調到最大 (等分為約20 個間隔),觀察並記錄對的 vout 以及led 的亮度。當三極體開關為斷路時,vout =vcc=12 v,led 不亮。

當三極體開關通路時,vout = 0.2v ,led 會亮。改良三極體開關:

因為三極體由截止區過度到飽和區需經過線性區,開關的效果不會有明確的界線。為使三極體開關的效果明確,可串接兩三極體,電路如圖六。同樣將輸入訊號 vin 從0 調到最大 (等分為約20 個間隔),觀察並記錄對應的vout 以及led 的亮度。

圖5、簡單開關三極體電路圖圖6、改良三極體開關電路-達林頓電路圖

以上可以看出幾乎任何一種型號三極體都可一做為電子開關來使用,如果條件允許也可用來控制加熱裝置。可見開關三極體只是乙個籠統的概念,不過市面上也有少數的專用開關三極體**.

三極體開關電路工作原理解析

圖一所示是npn三極體的共射極電路,圖二所示是它的特性曲線圖,圖中它有3 種工作區域 截止區 cutoff region 線性區 active region 飽和區 saturation region 三極體是以b 極電流ib 作為輸入,操控整個三極體的工作狀態。若三極體是在截止區,ib 趨近於0 ...

三極體開關電路工作原理解析

圖一所示是npn三極體的共射極電路,圖二所示是它的特性曲線圖,圖中它有3 種工作區域 截止區 cutoff region 線性區 active region 飽和區 s aturation region 三極體是以b 極電流ib 作為輸入,操控整個三極體的工作狀態。若三極體是在截止區,ib 趨近於0...

三極體的開關電路的分析

3三極體的開關電路分析 12v sw 在這裡做個小電路的分析,大家都可能用到,這裡把模型分解一下,並介紹一下計算方法和各個元件的作用。q1 主開關,主要作用是提供12vsw電流,特點飽和時vec必須很小,熱阻不能太大。q2 副開關,主要作用是旁路q1,在mcu置高電平時導通,ce拉低使q1工作。r1...