三极管NPN在开关电路中的应用

三极管（NPN）: 只要B极电流大于等于1MA,则三极管导通。三极管导通时B极电压为0.7V，C极电压为0.3V。且 I $I_{CE}=\beta I_{B}=100UA$ 。

电路1：温度开关可通过最大电流为10MA，U=12V;

分析1：温度开关最大通过电流为10MA，且B极电流只要大于1MA，三级管就可以工作导通，那么 $I=\frac{U}{R}$ , R取10K时， $I^{^{B}}=1.2mA$ 符合条件，所以R=10K。当开关导通，三极管B极有电流且电流为1.2mA，三极管导通。这时，C极电压为0.3V，那么电机两端压差为12V-0.3V=11.7V，那么电机转动；当开关闭合，B极无电流，三极管不导通，那么C极电压是趋于无穷大，可看作12V,电机停止。

缺点：当三极管由导通到截至时，实际中并不是立刻关断，而是需要从饱和区逐渐向截至区转换，这个过程中必将经过放大区，而放大区的过程中三极管易受干扰。干扰源：静电，雷击等。

解决方法：可以通过使用三态电路的原理来解决。VCC与GND的阻抗是特别小的，所以当有静电时，电流向左流向VCC 和GND。若什么都不加，那么相当于接了一个无穷大的电阻，电流就会流向负载器件，对它造成损坏。

电路2：给三极管的B极加一个下拉电阻，不加上拉电阻是因为开关的作用会被屏蔽。

如何计算下拉电阻的取值：若三极管的阈值电压为0.7V，三极管导通时，

$U_{R0}=11.7V$

$U_{R17}=0.7V$

$I=\frac{U_{R0}}{R_{R0}}=1.17mA$

$R_{17}=\frac{0.7}{1.17}=620\Omega$

那么，下拉电阻的最小阻值是620Ω。但是取620Ω是否合适呢？这里把R17的取值也要将三极管的因素考虑在内。

理想中的三极管：

实际中的三极管：

由于制造工艺不可避免的产生一种电容，但是又是我们我们所不需要的另一方面又无法克服的，我们把这种电容叫做寄生电容。所以在使用三极管的时候要尽量降低寄生电容的影响。

降低假象电容的影响的方法是给电容旁边并一个电阻，让电容放电时，既有三极管耗电又有电阻放电。

所以，如果R17的阻值取得过大会影响三极管假象电容的放电，使三极管关断导通变慢；但是阻值取得太小使得功率大大增强， $P=I^{2}*R$ 。一般情况下，R17取2K，使得功率不大也能使三极管放电。

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