9013三級(jí)管開關(guān)電路圖（一）

1、基極必須串接電阻，保護(hù)基極，保護(hù)CPU的ＩＯ口。

２、基極根據(jù)ＰＮＰ或者ＮＰＮ管子加上拉電阻或者下拉電阻。

３、集電極電阻阻值根據(jù)驅(qū)動(dòng)電流實(shí)際情況調(diào)整。同樣基極電阻也可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。

基極和發(fā)射極需要串接電阻，該電阻的作用是在輸入呈高阻態(tài)時(shí)使晶體管可靠截止，極小值是在前級(jí)驅(qū)動(dòng)使晶體管飽和時(shí)與基極限流電阻分壓后能夠滿足晶體管的臨界飽和，實(shí)際選擇時(shí)會(huì)大大高于這個(gè)極小值，通常外接干擾越小、負(fù)載越重準(zhǔn)許的阻值就越大，通常采用10K量級(jí)。

防止三極管受噪聲信號(hào)的影響而產(chǎn)生誤動(dòng)作，使晶體管截止更可靠！三極管的基極不能出現(xiàn)懸空，當(dāng)輸入信號(hào)不確定時(shí)（如輸入信號(hào)為高阻態(tài)時(shí)），加下拉電阻，就能使有效接地。

特別是GPIO連接此基極的時(shí)候，一般在GPIO所在IC剛剛上電初始化的時(shí)候，此GPIO的內(nèi)部也處于一種上電狀態(tài)，很不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生噪聲，引起誤動(dòng)作！加此電阻，可消除此影響（如果出現(xiàn)一尖脈沖電平，由于時(shí)間比較短，所以這個(gè)電壓很容易被電阻拉低；如果高電平的時(shí)間比較長(zhǎng)，那就不能拉低了，也就是正常高電平時(shí)沒(méi)有影響）！

但是電阻不能過(guò)小，影響泄漏電流?。ㄟ^(guò)小則會(huì)有較大的電流由電阻流入地）

當(dāng)三極管開關(guān)作用時(shí)，ON和OFF時(shí)間越短越好，為了防止在OFF時(shí)，因晶體管中的殘留電荷引起的時(shí)間滯后，在B，E之間加一個(gè)R起到放電作用。

9013三級(jí)管開關(guān)電路圖（二）

利用三極管開關(guān)做為不同電壓準(zhǔn)位之界面電路

在工業(yè)設(shè)備中，往往必須利用固態(tài)邏輯電路來(lái)?yè)?dān)任控制的工作，有關(guān)數(shù)字邏輯電路的原理，將在下一章詳細(xì)加以介紹，在此為說(shuō)明界面電路起見，先將工業(yè)設(shè)備的控制電路分為三大部份﹕（1）輸入部份，（2）邏輯部份，（3）輸出部份。

為達(dá)到可靠的運(yùn)作，工業(yè)設(shè)備的輸入與輸出部份通常工作于較高的電壓準(zhǔn)位，一般為220伏特。而邏輯部份卻是操作于低電壓準(zhǔn)位的，為了使系統(tǒng)正常工作，便必須使這兩種不同的電壓準(zhǔn)位之間能夠溝通，這種不同電壓間的匹配工作就稱做界面（interface）問(wèn)題。擔(dān)任界面匹配工作的電路，則稱為界面電路。三極管開關(guān)就經(jīng)常被用來(lái)?yè)?dān)任此類工作。

圖11利用三極管開關(guān)做為由高壓輸入控制低壓邏輯的界面電路之實(shí)例，當(dāng)輸入部份的微動(dòng)開關(guān)閉合時(shí)，降壓變壓器便被導(dǎo)通，而使全波整流濾波電路送出低壓的直流控制信號(hào)，此信號(hào)使三極管導(dǎo)通，此時(shí)集電極電壓降為0（飽和）伏特，此0伏特信號(hào)可被送入邏輯電路中，以表示微動(dòng)開關(guān)處于閉合狀態(tài)。

反之，若微動(dòng)開關(guān)開啟，變壓器便不通電，而使三極管截止，此時(shí)集電極電壓便上升至VCC值，此一VCC信號(hào)，可被送入邏輯電路中，藉以表示微動(dòng)開關(guān)處于開啟狀態(tài)。在圖11之中，邏輯電路被當(dāng)作三極管的負(fù)載，連接于集電極和地之間（如圖11），因此三極管開關(guān)電路的R1，R2和RC值必須慎加選擇，以保證三極管只工作于截止區(qū)與飽和區(qū)，而不致工作于主動(dòng)（線性）區(qū)內(nèi)。

9013三級(jí)管開關(guān)電路圖（三）

圖中，將兩個(gè)電極改接在VT1下偏置，R1仍為上偏置電阻器。當(dāng)杯內(nèi)水面低于兩個(gè)電極時(shí)，相當(dāng)于下偏置開路，R1產(chǎn)生的偏置電流使電動(dòng)機(jī)起動(dòng)。當(dāng)水位上升到淹沒(méi)電極時(shí)，兩個(gè)電極之間被水導(dǎo)通，將R1產(chǎn)生的偏置電流旁路一部分，使VT1～3截止，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，與圖5控制效果恰好相反。

9013三級(jí)管開關(guān)電路圖（四）

三極管開關(guān)電路在光電自動(dòng)控制電路中的應(yīng)用

見圖4。VT1和VT2接成類似復(fù)合管電路形式，VT1的發(fā)射極電流也是VT2的基極電流，R2既是VT1的負(fù)載電阻器又是VT2的基極限流電阻器。因此，當(dāng)VT1基極輸入微弱的電流（0.1mA），可以控制末級(jí)VT2較強(qiáng)電流——驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)電流（500mA）的變化。VT1選用小功率NPN型硅管9013，hfe≈200。同前計(jì)算方法，維持兩管同時(shí)飽和導(dǎo)通時(shí)VT1基極偏置電阻器R1約為3.3kΩ，減去光敏電阻器RG亮阻2kΩ，限流電阻器R1實(shí)取1kΩ。光敏傳感器也可以采用光敏二極管，使用時(shí)要注意極性，光敏二極管的負(fù)極接供電電源正極。光敏二極管對(duì)控制光線有方向性選擇，且靈敏度較高，也不會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)光照射后的疲勞現(xiàn)象。