三极管电路设计基础

时间:2023-03-08来源:佚名

在嵌入式电路中经常使用IO口来控制某些电路的开关功能,此时三极管可作为开关器件来使用。作为开关器件使用时需使用开关三极管如9014和9015等小功率器件,此时三极管处于饱和状态。文章举了一个例来说明该类电路特点。

三极管电路设计基础

为仿真电路图不是很完整,该电路为晶振关闭功能电路,其中VO接MCU晶振输入端如(XIN)。
若Q1和Q3基极同时为低时,Q2导通而使得VO为0造成晶振停振关闭处理器。我们分析R3和R4(实际电路470K)使得Q2和Q3处于饱和态;Q3为Q1集电极负载,调整R5阻值时可控制Q1处于饱和态或放大态。要使Q2基极导通必须使Q1提供足够大电流才满足条件,只有Q1处于放大态才满足条件;
R5=100K时,仿真图如下:

三极管电路设计基础

R5=470K时,仿真图如下:

三极管电路设计基础

通过以上分析可以得出只有当电流足够大时才能使Q2导通而关闭晶振,以上是一个较复杂的组合开关电路。
功率器件
在嵌入式电路设计中,很少使用到功率放大电路,昨天将大学模电教材晶体管内容通读后有所感悟,虽然当时模电自认为学的不错但重读之后才发现当时只是死记硬背而没有真正领悟。
静态工作点不但决定是否会失真,而且还影响电压放大倍数、输入电阻等动态参数。然而在实际电路中由于环境温度的变化而使得静态工作点补稳定,从而使得动态参数不稳定,更严重可能造成电路不能正常工作;在所有环境因素中,温度对动态参数的影响是最大的。
当温度升高时,晶体管放大倍数变大且ICE明显变大。以共射极电路为例,当温度升高时将使Q点向饱和区域移动;当温度降低时将使Q点向截止区域移动。
下图是典型的静态工作点电路

三极管电路设计基础

图AB均有相同的等效直流电路。为了稳定Q工作点,通常要满足I1>>IBQ而使得
VBQ =Rb1*VCC/ Rb2 Rb1
通过这样设计使得无论环境温度怎么变化,VBQ将基本保持不变。
当温度升高时ICE变大,而使得VEQ变大,因VBE=VBQ– VEQ所以VBE将变小;由于VBE变小故IBE也将变小,从而ICE将变小。
RE的使用将直流负反馈引入使得Q工作点越稳定,一般而言是反馈越强,Q点越稳定。
其他稳定Q工作点电路

三极管电路设计基础

以上为利用二极管方向特性和正向特性进行温度补偿的电路。
对图A而言,因为IRB=ID IBE,当温度上升时ICE和ID变大(方向电流随温度升高变大),这样将使得IBE减小而造成ICE减小。

相关阅读

为什么电气线路中铝线比铜线容易起火?

大家知道铝线起火的危险远大于铜线。 铝线的起火不在铝线自身而在铝线的连接。 与铜线相比, 铝线连接的起火危险大的原因有以下几点: (1)铝线表面易在空气中氧化。凡导体表...
2023-06-11
为什么电气线路中铝线比铜线容易起火?

电工必学:多地控制电路,原理+接线一次讲透!

在工业现场,大型设备、流水线、行车的控制,常常需要在多个位置启停设备,比如机床的床头、床尾、操作台都要能控制电机。这时候,多地控制电路就是电工必须掌握的“神技能&r...
2026-05-25
电工必学:多地控制电路,原理+接线一次讲透!

维修电工的标配,学会这点,让你工资超越8000不是梦

作为一个维修电工,到底需不需要懂得设备的选型,负荷计算呢?最近工厂采购回来一台132kw的发电机,目前差不多到了需要安装的阶段,需要配多大电缆,如何选型呢? 领导把这个任...
2023-04-04
维修电工的标配,学会这点,让你工资超越8000不是梦

老电工珍藏36种自动控制原理图和36种常见照明电路图!你收藏了吗

36种自动控制原理图 可控硅调速电路电磁调速电机控制图三相四线电度表互感器接线能耗制动顺序启动,逆序停止锅炉水位探测装置电机正反转控制电路红外防盗报警器 36种常见照明电...
2023-06-11
老电工珍藏36种自动控制原理图和36种常见照明电路图!你收藏了吗

最新电力电缆载流量表汇总(值得收藏)

近期有圈友咨询电力电缆的载流量,早期文章中有很多相关内容,比如载流量计算口诀、电力电缆载流量表。今天为大家整体、汇编了几份载流量表,希望对大家有所帮助。 1、 0.6/1K...
2023-06-11
最新电力电缆载流量表汇总(值得收藏)

热销商品

橡胶垫片螺丝防水平垫减震垫耐油耐磨密封圈黑色定做垫圈厂家现货

本厂专业生产黑色橡胶垫片、螺丝防水平垫、减震垫及耐油耐磨密封圈,采用优质橡胶材料,具备优异的耐油性、耐磨性和抗老化性能,广泛应用于机械、汽车、管道及电气设备...
1.28

氟胶O型圈耐高温密封圈线径1-10mm现货可订做大尺寸胶圈非标异形

氟胶O型圈采用高性能氟橡胶(FKM)材料制成,具有卓越的耐高温、耐油、耐化学腐蚀性能,长期使用温度可达200℃以上,短期可耐受250℃高温。线径规格覆盖1–10mm,现货充足,支...
0.4

安全帽工地男ABS建筑工地加厚施工电工透气盔国标领导监理定制

这款ABS材质安全帽专为建筑工地、电力施工等高风险环境设计,采用加厚高强度工程塑料,抗冲击性能优异,符合国家标准(GB 2811-2019),有效保障头部安全。帽壳结构坚固,内衬...
7.57

欧普led筒灯3w孔灯超薄桶灯吊顶天花灯过道嵌入式洞灯客厅5w

欧普LED筒灯是一款高品质嵌入式照明产品,适用于客厅、过道、吊顶等多种场景。采用优质LED光源,提供3W和5W两种功率选择,光线柔和均匀,显色指数高,有效还原真实色彩。超...
10.2

消防手电筒强光可充电出租屋户外便捷宾馆酒店客房应急逃生手电筒

这款消防手电筒强光可充电,专为出租屋、宾馆、酒店等场所设计,具备高亮度LED灯珠,照明距离远、穿透力强,紧急情况下可迅速照亮逃生路径。内置大容量锂电池,支持USB充电...
3.83

网站栏目