本文為大家介紹三種三極管開關(guān)電路。

pnp三極管開關(guān)電路工作原理

無論哪種整流電路，pnp三極管開關(guān)電路它們的輸出電壓都含有較大的脈動(dòng)成分。pnp三極管開關(guān)電路除了在一些特殊的場合可以直接用作放大器的電源外，通常都要采取一定的措施，一方面盡量降低輸出電壓中的脈動(dòng)部分，另一部分又要盡量保留其中的直流成分，使輸出電壓接近于理想的直流電壓。這樣的措施就是濾波。并聯(lián)電容以后，在信號(hào)的正半周，當(dāng)二極管VD1，VD4導(dǎo)電時(shí)，二極管導(dǎo)電時(shí)，除了有一個(gè)電流流向負(fù)載外，同時(shí)還有一個(gè)電流向電容充電，電容電壓的極性為上正下負(fù)，如果忽略二極管的內(nèi)阻，則在二極管導(dǎo)通時(shí)，輸出電壓等于輸入電壓。當(dāng)信號(hào)達(dá)到最大值以后開始下降，此時(shí)電容上的電壓也將由于放電而逐漸下降。當(dāng)信號(hào)小于電容電壓時(shí)，二極管VD1，VD4被反向偏置，因而不導(dǎo)電，于是電容電壓以一定的時(shí)間常數(shù)按指數(shù)規(guī)律下降，直到下一個(gè)半周，當(dāng)信號(hào)的絕對(duì)值大于電容電壓的時(shí)候，二極管VD2，VD3導(dǎo)通。

三極管典型開關(guān)電路

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，那就不能拉低了，也就是正常高電平時(shí)沒有影響）。

但是電阻不能過小，影響泄漏電流。（過小則會(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。

實(shí)用的NPN型和PNP型開關(guān)電路

當(dāng)晶體管突然導(dǎo)通（IN信號(hào)突然發(fā)生跳變），C1瞬間短路，為三極管快速提供基極電流，這樣加速了晶體管的導(dǎo)通。當(dāng)晶體管突然關(guān)斷（IN信號(hào)突然發(fā)生跳變），C1也瞬間導(dǎo)通，為卸放基極電荷提供一條低阻通道，這樣加速了晶體管的關(guān)斷。C通常取值幾十到幾百皮法。電路中R2是為了保證沒有IN輸 入高電平時(shí)三極管保持關(guān)斷狀態(tài)；R4是為了保證沒有IN輸入低電平時(shí)三極管保持關(guān)斷狀態(tài)。R1和R3是基極電流限流用。