三極管開關(guān)電路工作原理解析

1、如文檔對你有用，請下載支持！三極管開關(guān)電路工作原理解析圖一所示是 NPN三極管的共射極電路 ，圖二所示是它的特性曲線圖，圖中它有 3 種工作區(qū)域：截止區(qū) (Cutoff Region)、線性區(qū) (Active Region)、飽和區(qū) (Saturation Region) 。三極管是以 B 極電流 IB 作為輸入，操控整個(gè)三極管的工作狀態(tài)。若三極管是在截止區(qū)， IB 趨近于 0 (VBE 亦趨近于 0) ，C 極與 E 極間約呈斷路狀態(tài)， IC = 0 ，VCE = VCC。若三極管是在線性區(qū)， 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

2、 C =h F E IB呈比例放大， Vce= Vcc -Rc Ic = V cc - RchFE IB 可被 IB操控。若三極管在飽和區(qū)， 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 間等同于一個(gè)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(guān)了，因此時(shí)的 IB 大過線性放大區(qū)的 IB 值，Ic<hFEIB是必然的。三極管在截止態(tài)時(shí) C-E 間如同斷路，在飽和態(tài)時(shí) C-E 間如同通路 ( 帶有 0.2 V 電位降 ) ，因此可以作為開關(guān)

3、?？刂拼碎_關(guān)的是 IB ，也可以用 VBB 作為控制的輸入訊號。圖三、四分別顯示三極管開關(guān)的通路、斷路狀態(tài)，及其對應(yīng)的等效電路。圖 1NPN 三極管共射極電路圖 2共射極電路輸出特性曲圖 3、截止態(tài)如同斷路線圖圖 4、飽和態(tài)如同通路實(shí)驗(yàn)：三極管的開關(guān)作用簡單三極管開關(guān)：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(fā)光二極管），將輸入信號 VIN 從 0 調(diào)到最大 ( 等分為約 20 個(gè)間隔 ) ，觀察并記錄對的 VOUT 以及 LED 的亮度。當(dāng)三極管開關(guān)為斷路時(shí)， VOUT=VCC =12 V，LED 不亮。當(dāng)三極管開關(guān)通路時(shí)，VOUT = 0.2V，LED 會亮。改良三極管開關(guān)： 因?yàn)槿龢O管由截止區(qū)過度到飽和區(qū)需經(jīng)過線性區(qū)， 開關(guān)的效果不會有明確的界線。 為使三極管開關(guān)的效果明確， 可串接兩三極管， 電路如圖六。同樣將輸入信號 VIN 從 0 調(diào)到最大 ( 等分為約 20 個(gè)間隔 ) ，觀察并記錄對應(yīng)的VOUT以及 LED 的亮度。如文檔對你有用，請下載支持！圖 5、簡單開關(guān)三極管電路圖圖 6、改良三極管開關(guān)電路 - 達(dá)林頓電路圖以上可以看出幾乎任何一種型號三極管都可一做為電子開關(guān)來使用，