三极管作为开关电路的工作原理

sivon

三极管作为开关电路的工作原理 [复制链接]

请教下这个电路中两个三极管的工作原理是什么呢？
希望大虾不吝赐教，小弟多谢了！

simonprince

123

sjl2001

输入一个低电平，输出一个高电平。0------3V3和1-----0v什么意思，不太明白

sivon

input和output在逻辑上恰好是“非”的关系。所以打算用两个三极管做为开关电路来实现。下面那个“0------3V3和1-----0v”请不要管他。

我看很多开关电路都是这样设计的，但是不是很清楚其中的工作原理，能解释下么，谢谢

jxb01033016

很失败

sjl2001

根据三极管的特性，电流被放大了。

仙猫

U19A是5V电源开关（输出或不输出给OUTPUT），其余是控制这个开关的电路。
电路中漏画一个电阻（红圈），少了这个电阻开关可能会关不死。

sivon

能讲讲具体原理么？当输入为0 或者1时候，相关节点具体是怎么工作的

仙猫

● 'INPUT'输入'0'
　→ 反相器U20A输出'1'
　→ 三极管Q1A导通
　→ 三极管U19A导通
　→ 5V向'OUTOUT'输出

● 'INPUT'输入'1'
　→ 反相器U20A输出'0'
　→ 三极管Q1A截止
　→ 三极管U19A截止
　→ 通向'OUTOUT'的5V被关断

sjl2001

请问是不是也能增大输出电流啊？

仙猫

原帖由 sjl2001 于 2009-12-16 16:20 发表
请问是不是也能增大输出电流啊？

　'INPUT'原本是个很弱的信号，带不动重负载，但经控制三极管之后变成了可以开关5V电源了，从这个意义上看就是“电流被放大”了。

sjl2001

我这么理解的，左边数第一个三极管，Ic=xIb（放大倍数不好打，就用x代替），第二个三极管也是同样的道理，所以电流就这么被放大了两次，所以电流就被放大了，这么理解对嘛？

Ederdan

是否三极管的结电容影响到开关信号的完整性，比如理想状况是方波,但顶端不平整，不能很好实现开关的功能。加入此电阻是为了消除结电容对开通关断的影响？或者等效为RC并联？
这里对输入信号的变化频率有没有要求？请不吝指教,谢谢！

zhjzh72_2004

对输入信号的变化频率  有要求
与 电子器件、电路 有关

仙猫

　Ic＝β×Ib，当三极管处于放大区时可以用这个式子算，但现在是开关状态，电路会限制Ic不会有β×Ib那么大。
　不过这也不失为另一种理解方法，即：如果电路参数凑准了，三极管确实能有这么大的电流放大倍数。

仙猫

原帖由 Ederdan 于 2009-12-16 17:49 发表
是否三极管的结电容影响到开关信号的完整性，比如理想状况是方波,但顶端不平整，不能很好实现开关的功能。加入此电阻是为了消除结电容对开通关断的影响？或者等效为RC并联？
这里对输入信号的变化频率有没有要求？请 ...

　俺在7楼说要加的电阻不是出自对频率的考虑，而是要抑制Iceo，即基极开路时三极管的集电极电流。另外假如没有这个电阻，则当Q1A截止时U19A基极呈高阻态，很容易受干扰而误动作。

sjl2001

受教了，谢谢！

sivon

原帖由 仙猫 于 2009-12-16 14:34 发表
● 'INPUT'输入'0'
　→ 反相器U20A输出'1'
　→ 三极管Q1A导通
　→ 三极管U19A导通
　→ 5V向'OUTOUT'输出

● 'INPUT'输入'1'
　→ 反相器U20A输出'0'
　→ 三极管Q1A截止
　→ 三极管U19A截止
　→ 通 ...

谢谢，能不能更加具体点，两个三极管上的每个极的电压是多少

jarvisxu

原帖由 仙猫 于 2009-12-16 19:46 发表

　俺在7楼说要加的电阻不是出自对频率的考虑，而是要抑制Iceo，即基极开路时三极管的集电极电流。另外假如没有这个电阻，则当Q1A截止时U19A基极呈高阻态，很容易受干扰而误动作。

俺有两个问题，盼仙猫详述：1.加电阻如何能抑制Iceo  2.无电阻，基极呈高阻态，很容易受干扰而误动作，请举例什么样的干扰会产生什么样的误动作
多谢

仙猫

原帖由 sivon 于 2009-12-17 12:07 发表
谢谢，能不能更加具体点，两个三极管上的每个极的电压是多少

①．5V电源被切断时
　U19A：Ve=5V，Vb=5V（b-e间须跨接电阻），Vc=0V（假设不是空载）—— 截止
　Q1A： Ve=0V，Vb≒0V，Vc=5V —— 截止

②．5V电源向OUTPUT输出时
　U19A：Ve=5V，Vb=5V-0.7V=4.3V，Vc=4～4.8V（随负载电流变动）—— 导通
　Q1A： Ve=0V，Vb=0.7V，Vc=0.2～0.3V —— 导通