三极管电路图高清版每日新手必看(三极管的开关电路)

三极管的含义

三极管,全称应为半导体三极管,也称双极型晶体管、晶体三极管,是一种控制电流的半导体器件其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号, 也用作无触点开关。三极管是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用,是电子电路的核心元件。三极管分为NPN和PNP两种。

三极管电路图高清版每日新手必看(三极管的开关电路)(1)

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常见的三极管为9012、s8550、9013、s8050.单片机应用电路中三极管主要的作用就是开关作用。其中9012与8550为pnp型三极,其中9013与8050为npn型三极管。

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PNP与NPN两种三极管各引脚的表示:

PNP和NPN管的引脚如何区分,先说我个人对三极管的引脚区分,看着箭头的指向,箭头向外的为NPN管,箭头向内的为PNP管。NPN管,箭头指向的为e极(发射极),e极(发射极)对面的引脚为c极(集电极),第三脚为b极(基极)。PNP管,背对着箭头指向的为e极(发射极),发射极对面的引脚为c极(集电极),第三脚为b极(基极)。

三极管的开关作用

三极管不仅可以对模拟信号放大,也可作为控制开关使用,作为开关使用的三极管处于截止与饱和状态,如下图所示:

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集电极电阻R1为上拉电阻,当三极管Q1截止时将输出电压上拉至电源VCC(高电平),可以理解为开集(OC)输出结构的上拉电阻,基极串联电阻R2为限流电阻,防止输入电压Vi幅值过高导致基极电流超额而损坏三极管,下拉电阻R3用来确保无输入信号(即悬空)时三极管处于截止状态。

当基极没有信号时(即L),三极管Q1处于截止状态,此时三极管Q1相当于一个处于断开状态的开关,输出方向为虚线的方向,如下图所示:

三极管电路图高清版每日新手必看(三极管的开关电路)(5)

当基极有信号时(即H),三极管Q1处于饱和状态,输出电压Vo为三极管饱和压降(低电平),此时三极管Q1相当于一个处于闭合状态的开关,输出方向为虚线的方向,如下图所示:

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下面用NPN三极管的开关点亮一个发光二极管的例子:

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如上图所示,当Vi没有信号时(即L),Q1断开,LED1不亮。

当Vi有信号时(即H),Q1闭合,LED1发亮,红色箭头方向为电流方向。

Q1的开关条件:当基极的电压大于发射极的电压0.7V才导通,Q1就闭合。当基极的电压小于发射极的电压0.7V才导通,Q1就断开。其实在实际中,由于工艺问题,基极的电压大于发射极的电压0.6V左右都有可能导通了,关键还是要看三极管的数据手册。

对于这张三极管的开关电路有不了解的地方可以在评论区发表,我会一一回答,有什不懂得地方一起学习一起探讨,也可以关注我,往后还有单片机等知识一一讲解。

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