上一篇推文中我們已經(jīng)說了，驅(qū)動繼電器的時(shí)候，通常我們會采用三極管來配合單片機(jī)IO口。至于為什么不直接用單片機(jī)IO口驅(qū)動，非得加個(gè)三極管，在上一篇推文中我們已經(jīng)做過計(jì)算了。至于為什么采用三極管，更大的原因是因?yàn)槿龢O管屬于流控型器件，也就是說三極管的這個(gè)電子開關(guān)的閉合與斷開是通過電流開控制的，并且所需要的電流非常小。三極管基極驅(qū)動電壓只要高于Ube(一般是0.7V)就能導(dǎo)通。

現(xiàn)在的大家都講究低功耗，供電電壓也越來越低，一般單片機(jī)供電為3.3V，所以它的I/O最高電壓也就是3.3V。

3.3V電壓肯定是大于Ube的，所以直接在基極串聯(lián)一個(gè)合適的電阻，讓三極管工作在飽和區(qū)就可以了。Ib=(VO-0.7V)/R2。根據(jù)公式計(jì)算，上圖中Ib的電流應(yīng)該等于(5-0.7)/(4.7x1000),大于是0.918mA，實(shí)際仿真測試結(jié)果為0.628mA,基本符合實(shí)際值，三極管能正常開啟和閉合實(shí)現(xiàn)控制，可以正常的實(shí)現(xiàn)控制負(fù)載(此處為LED燈)。

到這可能會有硬件基礎(chǔ)好的小伙伴要說了，MOS管也可以啊，為什么非得用三極管呢?

其原因在于，MOS管是電壓控制型，驅(qū)動電壓必須高于閾值電壓Vgs(TH)才能正常導(dǎo)通，不同MOS管的閾值電壓是不一樣的，一般為3-5V左右，飽和驅(qū)動電壓可在6-8V。

前面說過現(xiàn)在單片機(jī)的供電基本都是3.3V，IO口最高電壓也是3.3V，大部分的MOS管的飽和電壓>3.3V，如果用3.3V來驅(qū)動的話，很可能MOS管根本就打不開，或者處于半導(dǎo)通狀態(tài)。在半導(dǎo)通狀態(tài)下，管子的內(nèi)阻很大，驅(qū)動小電流負(fù)載可以這么用。但是大電流負(fù)載就不行了，內(nèi)阻大，管子的功耗大，MOS管很容易就燒壞了。所以，一般選擇三極管來配合單片機(jī)IO口驅(qū)動。

當(dāng)然，MOS管得驅(qū)動電流很大，在更多的需要大功率的驅(qū)動電路中，通過會采用但機(jī)關(guān)配合MOS一起來實(shí)現(xiàn)大電流的驅(qū)動運(yùn)用場景，比如下面這個(gè)電路圖就是。

I/O口驅(qū)動三極管后再驅(qū)動MOS管

當(dāng)I/O為高電平時(shí)，三極管導(dǎo)通，MOS管柵極被拉低，負(fù)載RL不工作。

當(dāng)I/O為低電平時(shí)，三極管不導(dǎo)通，MOS管通過電阻R3，R4分壓，為柵極提供合適的閾值電壓，MOS管導(dǎo)通，負(fù)載RL正常工作。

結(jié)合以上的分析，相比大家應(yīng)該都清除了，通常情況下大家習(xí)慣用三極管來連接單片機(jī)IO口實(shí)現(xiàn)驅(qū)動，是因?yàn)槿龢O管是流控型器件，但是三極管的驅(qū)動能力比較弱。在需要大功率驅(qū)動的地方，通常會采用三極管再去控制MOS管實(shí)現(xiàn)最終的控制。

直接用MOS管來連接單片機(jī)的IO實(shí)現(xiàn)驅(qū)動也是可以的，但這樣的MOS管型號不好找。小編在立創(chuàng)商城上所搜了一下，也有這樣的器件，控制電壓最低可以到1V，驅(qū)動電流峰值2.3A，持續(xù)1.6A;相同封裝的三極管8050，驅(qū)動的Ic電流只能到600mA。

可見MOS管的驅(qū)動能力是三極管3-4倍，所以對負(fù)載電流有要求的都使用MOS管。大的驅(qū)動能力，帶來的會是成本的增加，搜索結(jié)果中MOS管的價(jià)格幾乎是三極管的10倍。

所以，在要求不高，成本低的應(yīng)用場合，一般使用三極管作為開關(guān)管。

審核編輯：湯梓紅