本文只介紹作為開(kāi)關(guān)管使用時(shí)的電路設(shè)計(jì)
介紹電路之前,我們需要了解一下壓控和流控的概念
壓控:是指電壓作為控制信號(hào),理想狀態(tài)下,對(duì)于MOS只要VGS的電壓滿足開(kāi)啟要求(Vth),MOS管就導(dǎo)通
流控:是指電流作為控制信號(hào),對(duì)于BJT,只要Ibe滿足開(kāi)啟要求,三極管就會(huì)導(dǎo)通 記得第一次分析MOS管的導(dǎo)通狀態(tài)的時(shí)候,還會(huì)各種考慮D級(jí)與G 極 D極與S極的電壓關(guān)系;搞得自己腦袋疼;記住不要去僅僅針對(duì)MOS管去分析各種關(guān)系,因?yàn)楹枚嚯妷宏P(guān)系在實(shí)際應(yīng)用中并不會(huì)出現(xiàn) 現(xiàn)在不要去想那些?。?!
NMOS
導(dǎo)通條件:VGS電壓高于Vth(一般4.5V):R1 R2的作用就是為給G 和S 之間創(chuàng)造一個(gè)VGS (一般2.5~4.5V,管子就可以完全導(dǎo)通,具體看手冊(cè));不用去關(guān)心G極與D極的電壓關(guān)系(只要沒(méi)達(dá)到擊穿電壓);實(shí)測(cè)過(guò),就算C極電壓低于G極電壓,管子依舊導(dǎo)通(不是經(jīng)過(guò)體二極管的那種導(dǎo)通)

有人會(huì)說(shuō)如果S極不接地呢,其實(shí)一樣,只要你能保證VGS的電壓滿足要求就行:
比如下圖 只要此時(shí)G極電壓大于S極電壓(高于導(dǎo)通電壓),那就該怎么導(dǎo)通就怎么導(dǎo)通;
此時(shí)要特別注意,此時(shí)的S極電壓不是0V;具體多少V取決于你的電路,只要你能保證VGS;
比如此時(shí)S極電壓大于D極電壓,那不就是個(gè)二極管嗎?還分析啥?

結(jié)論:只要你保證VGS 滿足導(dǎo)通電壓,他就導(dǎo)通
NPN三級(jí)管
NPN三極管導(dǎo)通條件
1、Ib大約為1mA左右
2、Vbe>0.7V(因此設(shè)計(jì)時(shí),需保證Vbe>0.7V,這個(gè)是導(dǎo)通條件);但三極管導(dǎo)通時(shí)Vbe = 0.7V左右
就好像對(duì)于二極管,如果想讓它導(dǎo)通,就要保證其兩端壓差高于0.7V (只要高于0.7V 你設(shè)計(jì)成5V 10V 都可以),但二極管一旦導(dǎo)通,其兩端電壓就是0.7V 有些繞;一個(gè)是條件、一個(gè)是特征;

考慮點(diǎn):
電阻R9的作用:用于設(shè)置Ib的大?。ㄎ覀兗僭O(shè)當(dāng)NPN導(dǎo)通時(shí),此時(shí)Vb=0.7V,因此流過(guò)R9的電流約為(5-0.7)/4=1mA左右)
R11的作用:
(1)如果沒(méi)有R11、假設(shè)開(kāi)關(guān)信號(hào)斷開(kāi),三級(jí)管的b極就懸空;此時(shí)其屬于高阻態(tài)(不確定狀態(tài)),極易受到外部的高壓靜電、雷擊、外部干擾信號(hào)的影響;導(dǎo)致三極管誤導(dǎo)通和擊穿損壞;
(2)由于工藝的原因的原因,三極管的三個(gè)極之間都存在寄生電容;當(dāng)三極管關(guān)斷的時(shí)候,電容CBE可以通過(guò)R11更快速的放電,加快三極管關(guān)斷速度(使得其工作在放大區(qū)的時(shí)間減小)

R11阻值的選擇:
(1)必須要保證R11與R9在b極的分壓安全的大于0.7V,管子才能導(dǎo)通(如果不能導(dǎo)通,其他的分析還有啥意義)

(2)如果R11過(guò)大,會(huì)導(dǎo)致三極管關(guān)斷時(shí)間變慢
(3)R11在滿足分壓要求的條件下如果阻值過(guò)小,會(huì)導(dǎo)致功耗變大(0.7V/R11)
(4)據(jù)其他工程師的經(jīng)驗(yàn),R11選2K(個(gè)人覺(jué)得,這個(gè)值一定要滿足第一個(gè)條件,在其左右就可以了)
對(duì)于以上四個(gè)條件,你要先保證條件(1),如果功能都不能實(shí)現(xiàn),還在講性能???
總結(jié):
(1):三極管開(kāi)關(guān)電路設(shè)計(jì)的思路是一種假設(shè)成真的設(shè)計(jì)方法:就是我按照其完全導(dǎo)通的時(shí)候選擇各種參數(shù),而不是我先選參數(shù)后判斷其是否導(dǎo)通
(2):對(duì)于R9和R11的分壓要滿足Vbe大于0.7V(比如這個(gè)圖中設(shè)計(jì)的Vb=5*(2/6)=1.6V)但為什么實(shí)測(cè)出來(lái)是0.7V而不是1.6V
這是因?yàn)閎e間的特性很像一個(gè)二極管,只要其壓差大于0.7V 其壓差就是0.7V(有點(diǎn)繞,哈哈哈哈)以前這個(gè)問(wèn)題困擾我這個(gè)小白
因此你要做的就是保證其大于0.7V;
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