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，在信號的正半周，當(dāng)二極管VD1，VD4導(dǎo)電時，二極管導(dǎo)電時，除了有一個電流流向負(fù)載外，同時還有一個電流向電容充電，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，輸出電壓等于輸入電壓。當(dāng)信號達(dá)到最大值以后開始下降，此時電容上的電壓也將由于放電而逐漸下降。當(dāng)信號小于電容電壓時，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間常數(shù)按指數(shù)規(guī)律下降，直到下一個半周，當(dāng)信號的絕對值大于電容電壓的時候，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)動電流實際情況調(diào)整。同樣基極電阻也可以根據(jù)實際情況調(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)時使晶體管可靠截止，極小值是在前級驅(qū)動使晶體管飽和時與基極限流電阻分壓后能夠滿足晶體管的臨界飽和，實際選擇時會大大高于這個極小值，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。

防止三極管受噪聲信號的影響而產(chǎn)生誤動作，使晶體管截止更可靠。三極管的基極不能出現(xiàn)懸空，當(dāng)輸入信號不確定時（如輸入信號為高阻態(tài)時），加下拉電阻，就能使有效接地。

特別是GPIO連接此基極的時候，一般在GPIO所在IC剛剛上電初始化的時候，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，由于時間比較短，所以這個電壓很容易被電阻拉低；如果高電平的時間比較長，那就不能拉低了，也就是正常高電平時沒有影響）。

但是電阻不能過小，影響泄漏電流。（過小則會有較大的電流由電阻流入地）

當(dāng)三極管開關(guān)作用時，ON和OFF時間越短越好，為了防止在OFF時，因晶體管中的殘留電荷引起的時間滯后，在B，E之間加一個R起到放電作用。

實用的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輸入低電平時三極管保持關(guān)斷狀態(tài)。R1和R3是基極電流限流用。