关于三极管驱动同电压负载和不同电压负载问题

QWE4562009

关于三极管驱动同电压负载和不同电压负载问题 [复制链接]

 

关于三极管驱动同电压负载和不同电压负载问题

假如单片机是3.3V，继电器是12V的供电，用NPN管可以驱动不？看到很多电路都是那样用的（都不能满足饱和导通的条件啊，集电结正偏，发射结正偏即VB＞VC啊，VB＞VE是成立的）。也有用光耦的（这个是可以的）。不过用PNP是不能驱动的，为什么？

https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzIzNjE3Mjc3Nw==&mid=2649607378&idx=1&sn=58c6e3b18f4e940c23b043e29ad7aeb0&chksm=f0c28854c7b50142f4fc9aced03194937bd416aa28989778afe3d88b7958dbfbb5c611637e28&mpshare=1&scene=23&srcid=04231EF2MM339aYc1k0bMzfT&sharer_sharetime=1587606825602&sharer_shareid=933c50f03557827431ebd116eeb4f279#rd

问题是，1.
3.3V单片机，12V继电器可以用Npn不？很多人都是那样用，不过我有我的疑问。饱和导通不是要集电结和发射结都正偏吗？也就是Vb＞vc(这个不能满足吧?)，vb＞ve(这个射极是GND，所以这个满足）

2.还有如果负载电压＞单片机电压pnp是不能用的，为什么？

3.驱动继电器为什么用电流型的三极管好好于电压型的MOS

光耦毫无疑问是可以的。

QWE4562009

关于三极管驱动同电压负载和不同电压负载问题

 

 

假如单片机是3.3V，继电器是12V的供电，用NPN管可以驱动不？看到很多电路都是那样用的（都不能满足饱和导通的条件啊，集电结正偏，发射结正偏即VB＞VC啊，VB＞VE是成立的）。也有用光耦的（这个是可以的）。不过用PNP是不能驱动的，为什么？

问题是，1.
3.3V单片机，12V继电器可以用Npn不？很多人都是那样用，不过我有我的疑问。饱和导通不是要集电结和发射结都正偏吗？也就是Vb＞vc(这个不能满足吧?)，vb＞ve(这个射极是GND，所以这个满足）

2.还有如果负载电压＞单片机电压pnp是不能用的，为什么？

3.驱动继电器为什么用电流型的三极管好好于电压型的MOS

光耦毫无疑问是可以的。

QWE4562009

https://mp.weixin.qq.com/s?__biz ... 31ebd116eeb4f279#rd

maychang

假如单片机是3.3V，继电器是12V的供电，用NPN管可以驱动不？看到很多电路都是那样用的（都不能满足饱和导通的条件啊，集电结正偏，发射结正偏即VB＞VC啊，VB＞VE是成立的）

 

单片机电源3.3V，继电器由12V电源供电，用NPN三极管可以驱动。当单片机I/O引脚高电平时，三极管发射结正偏。此时集电极由于有个负载(继电器绕组)联接到12V电源，只要集电极电流够大，负载上的压降就可以接近12V，集电极电压将会很低，低于基极电压。此现像产生的条件是集电极电流够大，而集电极电流够大的条件是基极电流够大(大于集电极电流除以三极管电流放大倍数)。如果三极管基极串联电阻(前两幅图中 “限流电阻” )太大，致使基极电流较小，则三极管不能进入饱和，集电极电压会高于基极电压。

maychang

如果负载用比单片机电源电压更高的电源供电，使用PNP三极管控制负载，那么PNP管基极需要很接近负载供电的电压才能够关断，而单片机无法输出这么高电压，致使单片机无法控制PNP三极管，从而无法控制负载。

maychang

一般功率N沟MOS管门极需要比源极高数伏特的电压(增强型)，MOS管才能够开启，门极电压更高一些MOS管才能够饱和(教材上称为进入可变电阻区)。通常单片机不能输出这么高电压，所以不能使用MOS管。

maychang

倒数第二幅图右边图，只能用于4.7千欧电阻左边电压能够高到Vcc情况(此时PNP管关断)。如果4.7千欧电阻左边电压不能升高到Vcc，此电路就不能使用。

qwqwqw2088

参考一下

三极管驱动继电器 NPN和PNP大抉择.pdf (73.27 KB, 下载次数: 4)

2020-4-23 15:40 上传

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maychang 发表于 2020-4-23 11:54 假如单片机是3.3V，继电器是12V的供电，用NPN管可以驱动不？看到很多电路都是那样用的（都不能满足饱和导通 ...

谢谢！想了下，主要IB足够大，即可进入饱和状态，继电器20mA即可动作，Ic大于20mA 岂不是分分钟的事

QWE4562009

maychang 发表于 2020-4-23 12:09 倒数第二幅图右边图，只能用于4.7千欧电阻左边电压能够高到Vcc情况(此时PNP管关断)。如果4.7千欧电阻左边电 ...

还是给我详细的说下吧  为什么不能用P管  继电器是12V的时候

QWE4562009

maychang 发表于 2020-4-23 12:06 一般功率N沟MOS管门极需要比源极高数伏特的电压(增强型)，MOS管才能够开启，门极电压更高一些MOS管才能够饱 ...

源极的电压不是0吗

QWE4562009

maychang 发表于 2020-4-23 11:57 如果负载用比单片机电源电压更高的电源供电，使用PNP三极管控制负载，那么PNP管基极需要很接近负载供电的电 ...

VB＞VC  VB＞VE 是P管的关断条件  这个VB的电压不可能大于VCC是吧    明白了。。。

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qwqwqw2088 发表于 2020-4-23 15:40 参考一下  

很好的资料  遇到知音了  

maychang

QWE4562009 发表于 2020-4-23 16:13 谢谢！想了下，主要IB足够大，即可进入饱和状态，继电器20mA即可动作，Ic大于20mA 岂不是分分钟的事

Ic是多少，取决于(1)电源电压除以继电器绕组电阻，(2)三极管基极电流乘以电流放大倍数。三极管进入饱和，意思就是集电极电流除以基极电流不再等于未饱和时的电流放大倍数，基极电流有微小变化，集电极电流不再有电流放大倍数那么大的变化。

maychang

QWE4562009 发表于 2020-4-23 16:15 源极的电压不是0吗

源极接地，电压为零。但门极电压通常需要达到2～3V，MOS管才会开始导通。

QWE4562009

maychang 发表于 2020-4-23 17:24 源极接地，电压为零。但门极电压通常需要达到2～3V，MOS管才会开始导通。

G极电压2-3V  单片机完全可以提供啊  

maychang

QWE4562009 发表于 2020-4-26 13:50 G极电压2-3V  单片机完全可以提供啊  

单片机可以提供3V电压，但通常MOS管门极对源极为3V时是 “开始导通”，此电压是在漏极电流为数十微安条件下测量的，MOS管此时并未达到饱和(教材上通常称为可变电阻区)。要MOS管达到充分导通(漏极源极之间电阻很小)，门极电压还要更高一些才行。具体门极电压多少，看该型号MOS管手册。