【導讀】電子元件技術網(wǎng)的朋友有福了，這里小編為大家詳解三極管開關電路的知識，特別是關于達林頓電路圖分析，雖說三極管開關電路大家天天見，但是真正懂得它的人著實不多，這里小編就為大家來詳細系統(tǒng)的講解下三極管開關電路。
今天小編為大家?guī)砹岁P于三極管開關電路的知識，對于做電路設計的工程師來說三極管可以說是天天見，那么其一些原理、特征、作用都是我們需要知道的，因此小編在此為大家匯總了相關的知識和案例，來方便大家的參閱。
圖一所示是NPN三極管的共射極電路，圖二所示是它的特性曲線圖，圖中它有3 種工作區(qū)域：截止區(qū)(Cutoff Region)、線性區(qū) (Active Region) 、飽和區(qū)(Saturation Region)。三極管是以B極電流IB作為輸入，操控整個三極管的工作狀態(tài)。若三極管是在截止區(qū)，IB趨近于0(VBE亦趨近于0)，C極與E極間約呈斷路狀態(tài)，IC=0，VCE=VCC。若三極管是在線性區(qū)，B-E接面為順向偏壓，B-C接面為逆向偏壓，IB的值適中 (VBE=0.7V)， IC=h F E I B 呈比例放大，Vce=Vcc-Rc Ic=Vcc-Rc hFE IB可被IB操控。若三極管在飽和區(qū)，IB很大，VBE=0.8V，VCE=0.2V，VBC=0.6V，B-C與B-E兩接面均為正向偏壓，C-E間等同于一個帶有0.2V電位落差的通路，可得Ic=(Vcc-0.2)/Rc ，Ic與IB無關了，因此時的IB大過線性放大區(qū)的IB值，Ic<hFE IB是必然的。三極管在截止態(tài)時C-E間如同斷路，在飽和態(tài)時C-E間如同通路(帶有0.2V電位降)，因此可以作為開關。控制此開關的是IB，也可以用VBB作為控制的輸入訊號。圖三、四分別顯示三極管開關的通路、斷路狀態(tài)，及其對應的等效電路。
圖1 NPN 三極管共射極電路
圖2 共射極電路輸出特性曲
圖3 截止態(tài)如同斷路線圖
圖4 飽和態(tài)如同通路
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實驗：三極管的開關作用
簡單三極管開關：電路如圖5，電阻RC是LED限流用電阻，以防止電壓過高燒壞LED(發(fā)光二極管)，將輸入信號VIN從0調(diào)到最大 (等分為約20 個間隔)，觀察并記錄對的VOUT以及LED的亮度。當三極管開關為斷路時，VOUT=VCC=12V，LED不亮。當三極管開關通路時，VOUT=0.2V ，LED會亮。改良三極管開關：因為三極管由截止區(qū)過度到飽和區(qū)需經(jīng)過線性區(qū)，開關的效果不會有明確的界線。為使三極管開關的效果明確，可串接兩三極管，電路如圖六。同樣將輸入信號VIN從0調(diào)到最大(等分為約20個間隔)，觀察并記錄對應的VOUT以及LED的亮度。
圖5 簡單開關三極管電路圖
圖6 改良三極管開關電路-達林頓電路圖
以上圖可以看出幾乎任何一種型號三極管都可一做為電子開關來使用，如果條件允許也可用來控制加熱設備。可見開關三極管只是一個籠統(tǒng)的概念，不過市面上也有少數(shù)的專用開關三極管出售。
