本文只介紹作為開關(guān)管使用時的電路設(shè)計
介紹電路之前,我們需要了解一下壓控和流控的概念
壓控:是指電壓作為控制信號,理想狀態(tài)下,對于MOS只要VGS的電壓滿足開啟要求(Vth),MOS管就導(dǎo)通
流控:是指電流作為控制信號,對于BJT,只要Ibe滿足開啟要求,三極管就會導(dǎo)通 記得第一次分析MOS管的導(dǎo)通狀態(tài)的時候,還會各種考慮D級與G 極 D極與S極的電壓關(guān)系;搞得自己腦袋疼;記住不要去僅僅針對MOS管去分析各種關(guān)系,因為好多電壓關(guān)系在實際應(yīng)用中并不會出現(xiàn) 現(xiàn)在不要去想那些?。?!
NMOS
導(dǎo)通條件:VGS電壓高于Vth(一般4.5V):R1 R2的作用就是為給G 和S 之間創(chuàng)造一個VGS (一般2.5~4.5V,管子就可以完全導(dǎo)通,具體看手冊);不用去關(guān)心G極與D極的電壓關(guān)系(只要沒達(dá)到擊穿電壓);實測過,就算C極電壓低于G極電壓,管子依舊導(dǎo)通(不是經(jīng)過體二極管的那種導(dǎo)通)

有人會說如果S極不接地呢,其實一樣,只要你能保證VGS的電壓滿足要求就行:
比如下圖 只要此時G極電壓大于S極電壓(高于導(dǎo)通電壓),那就該怎么導(dǎo)通就怎么導(dǎo)通;
此時要特別注意,此時的S極電壓不是0V;具體多少V取決于你的電路,只要你能保證VGS;
比如此時S極電壓大于D極電壓,那不就是個二極管嗎?還分析啥?

結(jié)論:只要你保證VGS 滿足導(dǎo)通電壓,他就導(dǎo)通
NPN三級管
NPN三極管導(dǎo)通條件
1、Ib大約為1mA左右
2、Vbe>0.7V(因此設(shè)計時,需保證Vbe>0.7V,這個是導(dǎo)通條件);但三極管導(dǎo)通時Vbe = 0.7V左右
就好像對于二極管,如果想讓它導(dǎo)通,就要保證其兩端壓差高于0.7V (只要高于0.7V 你設(shè)計成5V 10V 都可以),但二極管一旦導(dǎo)通,其兩端電壓就是0.7V 有些繞;一個是條件、一個是特征;

考慮點:
電阻R9的作用:用于設(shè)置Ib的大?。ㄎ覀兗僭O(shè)當(dāng)NPN導(dǎo)通時,此時Vb=0.7V,因此流過R9的電流約為(5-0.7)/4=1mA左右)
R11的作用:
(1)如果沒有R11、假設(shè)開關(guān)信號斷開,三級管的b極就懸空;此時其屬于高阻態(tài)(不確定狀態(tài)),極易受到外部的高壓靜電、雷擊、外部干擾信號的影響;導(dǎo)致三極管誤導(dǎo)通和擊穿損壞;
(2)由于工藝的原因的原因,三極管的三個極之間都存在寄生電容;當(dāng)三極管關(guān)斷的時候,電容CBE可以通過R11更快速的放電,加快三極管關(guān)斷速度(使得其工作在放大區(qū)的時間減小)

R11阻值的選擇:
(1)必須要保證R11與R9在b極的分壓安全的大于0.7V,管子才能導(dǎo)通(如果不能導(dǎo)通,其他的分析還有啥意義)

(2)如果R11過大,會導(dǎo)致三極管關(guān)斷時間變慢
(3)R11在滿足分壓要求的條件下如果阻值過小,會導(dǎo)致功耗變大(0.7V/R11)
(4)據(jù)其他工程師的經(jīng)驗,R11選2K(個人覺得,這個值一定要滿足第一個條件,在其左右就可以了)
對于以上四個條件,你要先保證條件(1),如果功能都不能實現(xiàn),還在講性能???
總結(jié):
(1):三極管開關(guān)電路設(shè)計的思路是一種假設(shè)成真的設(shè)計方法:就是我按照其完全導(dǎo)通的時候選擇各種參數(shù),而不是我先選參數(shù)后判斷其是否導(dǎo)通
(2):對于R9和R11的分壓要滿足Vbe大于0.7V(比如這個圖中設(shè)計的Vb=5*(2/6)=1.6V)但為什么實測出來是0.7V而不是1.6V
這是因為be間的特性很像一個二極管,只要其壓差大于0.7V 其壓差就是0.7V(有點繞,哈哈哈哈)以前這個問題困擾我這個小白
因此你要做的就是保證其大于0.7V;
-
三極管
+關(guān)注
關(guān)注
143文章
3636瀏覽量
123130 -
開關(guān)電路
+關(guān)注
關(guān)注
59文章
559瀏覽量
66709 -
MOS
+關(guān)注
關(guān)注
32文章
1311瀏覽量
94985
發(fā)布評論請先 登錄
相關(guān)推薦
影響三極管開關(guān)電路的導(dǎo)通速度的因素是什么

利用三極管設(shè)計開關(guān)電路
三極管開關(guān)電路設(shè)計

觸摸開關(guān)電路原理圖講解 基于三極管的觸摸開關(guān)電路設(shè)計

三極管開關(guān)電路設(shè)計
三極管開關(guān)電路設(shè)計指南
三極管開關(guān)電路的分析設(shè)計
三極管開關(guān)電路設(shè)計詳細(xì)過程
三極管開關(guān)電路設(shè)計匯總(十一款開關(guān)電路設(shè)計原理)

NPN和PNP三極管做開關(guān)電路

評論