被三极管的开关控制难倒了

tongshaoqiang

被三极管的开关控制难倒了 [复制链接]

 

 

如上图电路：想用单片机的输出控制背光的亮灭。单片机高电平3.3v时，050的导通，5V电压经过8050加到背光的LED上。

问题：先理论计算后，再通过实验测试调整了R7、R6的阻值，总有Vce间的电压2.2v（饱和压降0.2v左右才对啊）左右。请大佬们指点问题出在哪里？

maychang

此NPN三极管Q6按照这这种接法，是不可能进入饱和的。基极就算没有R7，顶多达到对地3.3V（单片机引脚高电平），而集电极为5V，并没有低于基极。

maychang

你的三极管是发射极输出，也就是共集电极接法。改成共发射极接法即可控制LED。改成共发射极，应该将发射极接地，LED原接地一端接到三极管集电极，R6上端改接到5V。

另外，你的背光LED需要多大电流？R6用得那么大？

tongshaoqiang

maychang 发表于 2024-8-8 18:15 你的三极管是发射极输出，也就是共集电极接法。改成共发射极接法即可控制LED。改成共发射极，应该将发射极 ...

感谢前辈指导！背光想通过10MA电流，落在背光上的压降3v。

 

tongshaoqiang

maychang 发表于 2024-8-8 18:10 此NPN三极管Q6按照这这种接法，是不可能进入饱和的。基极就算没有R7，顶多达到对地3.3V（单片机引脚高电平 ...

明白了，三级管导通后，基极和射极间的PN接导通，射极电压不会高于基极电压

maychang

tongshaoqiang 发表于 2024-8-8 18:41 感谢前辈指导！背光想通过10MA电流，落在背光上的压降3v。  

【背光想通过10MA电流，落在背光上的压降3v】

应该是10mA和3V，大小写须分清楚。

电源电压5V，LED落3V，R6上就是2V（忽略三极管饱和压降），R6上通过10mA，用200欧是正确的。

maychang

tongshaoqiang 发表于 2024-8-8 18:41 感谢前辈指导！背光想通过10MA电流，落在背光上的压降3v。  

但是R7用100千欧就太大了。Q6电流放大倍数最小可能为100，集电极电流10mA，基极电流就要求0.1mA。单片机输出电压最高3.3V，经100千欧电阻无法输出0.1mA电流。

patrick_huang11

是R7用100千欧就太大了。Q6电流放大倍数最小可能为100，集电极电流10mA，基极电流就要求0.1mA。单片机输出电压最高3.3V，经100千欧电阻无法输出0.1mA电流

patrick_huang11

tongshaoqiang 发表于 2024-8-8 18:41 感谢前辈指导！背光想通过10MA电流，落在背光上的压降3v。  

xiexie 明白了，三级管导通后，基极和射极间的PN接导通，射极电压不会高于基极电压

tongshaoqiang

maychang 发表于 2024-8-8 18:46 【背光想通过10MA电流，落在背光上的压降3v】 应该是10mA和3V，大小写须分清楚。 电源电压5V，LED ...

"应该是10mA和3V，大小写须分清楚"。

再次为老一辈技术人的严谨表示折服，以后也会这么要求自己！
 

tongshaoqiang

maychang 发表于 2024-8-8 18:49 但是R7用100千欧就太大了。Q6电流放大倍数最小可能为100，集电极电流10mA，基极电流就要求0.1mA。单片机 ...

 

再次感谢maychang前辈的指导。

在调整基极电阻时，测量上图AB两点的电压：基极端接高电平时，背光D点亮，A点电压2.9V，如预期设计；

当基极输入低电平时，    Q6截止，背光D熄灭，测量B点对地的电压是3.4V左右，A点对地电压是5.3V（同R6端输入电压），测量AB两点电压为0V，按我的想法，B点电压也应该为5.3V，不知道为何原因是3.4V？

maychang

tongshaoqiang 发表于 2024-8-9 09:52   再次感谢maychang前辈的指导。 在调整基极电阻时，测量上图AB两点的电压：基极端接高电平 ...

【按我的想法，B点电压也应该为5.3V，不知道为何原因是3.4V？】

原因之一是LED的电压-电流特性并非线性，而是和普通二极管正向特性差不多，甚至更加非线性，通过电流比较小时压降相对比较大。原因之二是你的万用表内阻可能比较小，万用表电压档接到B点与地之间时需要通过一点点电流，这一点点电流已足够LED产生近2V压降。

tongshaoqiang

maychang 发表于 2024-8-9 10:18 【按我的想法，B点电压也应该为5.3V，不知道为何原因是3.4V？】 原因之一是LED的电压-电流特性并非线 ...

niuyite

现在有仿真软件很不错的，可以先仿真再做线路！

振动试验仪器

原因之二是你的万用表内阻可能比较小，万用表电压档接到B点与地之间时需要通过一点点电流，这一点点电流已足够LED产生近2V压降。

就是说，你用万用表测量得到的的对地电压并不是真实值。

可以用电流表串联测量三极管截止时集电极的电流大小，或电压档测量200欧姆电阻上的电压降来计算电流大小。可以根据发光二极管的伏安曲线来推算二极管的电压降了。

 

振动试验仪器

在三极管截止时，以地为公共点测量了 A、B点的电位，如果是以电源正极为公共点测量A和B点的电位呢，是否有不一样的结果呢