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數據手冊三極管主要的參數

科技 更新时间:2024-09-12 01:13:23

三極管參數計算

通常我們在設計外圍電路時,或多或少需要利用三極管作開關來驅動一些負載能力強的設備;但是其外圍電阻以及三極管的參數怎麼計算

數據手冊三極管主要的參數(三極管的參數和應用-02)1

三極管作為開關,其實就是讓三極管在截止區跟飽和區之間切換,下面以NPN型晶體管為例

假設我們需要用I/O(3.3V)來驅動一個3.3V的蜂鳴器(但是我們不用直接連接的方法,而是用三極管去控制,另外,為了更好的拓展,我們把VCC電源設為5V),因此,由于負載的工作電壓為3.3V,而電源電壓為5V遠遠超過其正常的工作電壓,為防止其燒毀,需要加入分壓模塊(即加上電阻分壓Rl),其次,為了控制Ib的電流(同時也是為了控制Ic的導通電流)我們在基極上串聯一個限流電阻Rb,于是乎,我們得到下圖的設計

既然要分析并計算參數,那肯定要選取器件啦,首先是負載,我随便選了個3.3V的蜂鳴器,下圖是它的一些信息(同樣,一些重要信息也圈出來了)

數據手冊三極管主要的參數(三極管的參數和應用-02)2

然後确定三極管,根據蜂鳴器的需要,三極管C極允許通過的電流要大于30mA,因此三極管我們選用常見的小功率三極管S8050就可以了,也方便查找資料,當然,為了節省成本,還有更合适的,這裡就不深究了(它的Ic最大允許通過電流是500mA,驅動一個蜂鳴器足夠了,具體三極管選型要看負載的工作電流),下圖是它的一些參數

數據手冊三極管主要的參數(三極管的參數和應用-02)3

三極管主要參數看下圖

數據手冊三極管主要的參數(三極管的參數和應用-02)4

加速電容器(speed-up capacitors)

數據手冊三極管主要的參數(三極管的參數和應用-02)5

有時候由于需要,如果在要求快速切換動作的應用中,那就必須加快三極管開關的切換速度。隻需在基本BJT開關上增加一個電容即可滿足條件,該電容稱為加速電容,并聯在基極電阻Rb兩端,如下圖所示,該Vb波形是添加電容器與電路的結果。

當Vin由零電壓往上升并開始送電流至基極時,電容器由于無法瞬間充電(電壓不能突變),故形同短路,然而此時卻有瞬間的大電流由電容器流向基極,因此也就加快了開關導通的速度。稍後,待充電完畢後,電容就形同開路,而不影響三極管的正常工作。

一旦輸入電壓由高準位降回零電壓準位時,電容器會在極短的時間内即令基射極接面變成反向偏壓,而使三極管開關迅速切斷,這是由于電容器的左端原已充電為正電壓,因此在輸入電壓下降的瞬間,電容器兩端的電壓無法瞬間改變仍将維持于定值,故輸入電壓的下降立即使得基極電壓跳變到負的脈沖電平電壓,來維持電壓值,因此令基射極成為反向偏壓,而迅速令三極管截止。适當的選取加速電容值可使三極管開關的切換時間減低至幾十分之微秒以下。

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