來源:硬件大熊
作者:雕塑者
如下這個三極管共射極驅(qū)動電路中,B、E極之間的下拉電阻的作用?是否可以將其去除?
該電阻有兩個重要的作用:
在驅(qū)動信號關(guān)閉時給三極管基極一個固定的電平。當(dāng)驅(qū)動信號(SIGNAL)關(guān)閉時,若沒有下拉電阻,則三極管基極處于懸空的狀態(tài),管腳懸空比較容易受到外界的電磁干擾,配置下拉電阻之后,通過電阻和GND的連接,可以將三極管基極的常態(tài)固定位為低電平;
提升高電平門檻電壓。若沒有下拉電阻,則該電路中,SIGNAL≥0.7時,三極管則導(dǎo)通,而加上下拉電阻R2后,若R1=470Ω,R2=10KΩ,則SIGNAL≥0.73時,三極管導(dǎo)通;若R1=470Ω,R2=1KΩ,則SIGNAL≥1.03時,三極管導(dǎo)通。
Vbe=SIGNAL*R2/(R1+R2)≤0.7
當(dāng)然,這里面有一個你必須注意的是三極管導(dǎo)通并不意味著負載就可以正常工作,這里面還有一個驅(qū)動電流是否滿足負載工作電流的問題,而這也正涉及到電阻R1。
以負載為一個繼電器為例,假設(shè)繼電器的工作電流為40mA,則
當(dāng)R1=470Ω,R2=1KΩ,SIGNAL=1.2V時,Vr2=Vbe=0.7V,Vr1=Vsignal-Vr2=2.3V,Ibe=Ir1-Ir2=Vr1/R1 - Vr2/R2 = 1.063 - 0.7 = 0.36mA,如果三極管放大倍數(shù)為100時,那么由集電極流向發(fā)射極的驅(qū)動電流最大為36mA,那么這個電流不足以驅(qū)動一個繼電器。
當(dāng)然,上述所列舉的SIGNAL=1.2V你碰到的更可能是3.3V,所舉的例子目的是為了在這個過程讓你知道在設(shè)計該電路的時候需要留意驅(qū)動電流的大小,因為你的負載可能并不僅僅只是需要40mA。另外,在這里面你也可以知道,如果SIGNAL是個干擾信號,那么即使你的三極管被導(dǎo)通了,只要驅(qū)動電流足夠低,你的負載這時其實也不會啟動,但請避免這種情況,一個設(shè)計不會翻車并不意味著它不容易翻車。