放下教科書來看下三極管的應用電路

三極管有三個工作狀態(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，現在不討論。其實，對信號的放大我們通常用運放處理，三極管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)。相關文章:四句口訣，玩轉三極管！截止狀態(tài)看作是關，飽和狀態(tài)看作是開。Ib≥1mA時，完全可以保證三極管工作在飽和狀態(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。三極管電路舉例把三極管箭頭理解成一個開關，如下圖為NPN型三極管，按下開關S1，約1mA的Ib流過箭頭，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，根據電流方向，e極為低電平，應接地，c極接負載和電源。如下圖為PNP型三極管，按下開關S2，約1mA的Ib流過箭頭，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，根據電流方向，e極為高電平，應接電源，c極接負載和地。如下圖NPN三極管，對于NPN三極管更應該在b極加一個下拉電阻，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。如下圖是PNP三極端，對于PNP三極管，更應該在b極加一個上拉電阻，原理同上。下圖NPN三極管，對于感性負載，必須在負載兩端并聯一個反向續(xù)流二極管，因為三極管在關斷時，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。相關推薦：三極管濾波是個什么鬼？TA不止會放大哦~

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。如下圖的NPN三極管，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。根據個人經驗，推挽輸出的數字信號不用加，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。下圖是用三極管實現繼電器的延時控制的例子。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。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，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。