有关三极管应用的五个问题

三番五次三级管

入木三分来谈谈

 

 张飞老师带你答疑解惑

   

问题一

问题1：关于推挽输出驱动电路中，三极管的EB端所能承受最大反向电压Veb=6V（NPN），在切换的时候，当驱动信号为低电平，栅极电压12V在放电时，压降大于6V，不是就烧坏管子了吗？

解答：这个要从过程分析，PWM上升沿和下降沿都是需要时间的，而be之间的二极管具有0.7V压降钳位功能。正常工作期间，驱动PWM从0升到12V过程中，N管只要大于0.7V就能开通，射极跟随，而P管由于0.7V的负压而完全截止；当驱动PWM从12V降到0V过程中，P管的压降达到0.7V时开始导通，e极跟随b极电压降低而降低，而N管be间一直是0.7V的负压完全截止，不会超过6V，所以是安全的。

问题二

   关于下图过压保护电路（部分电路）的理解？

解答：假设正常输出电压为12V，当输出过压时，稳压管有电流流过，三极管导通，输出低电平去关断PWM信号。其中，过压的阈值主要由稳压二极管决定，稳压二极管一般要通过2mA才能实现稳压，通过改变稳压二极管实现大范围调整；R20和R21实现电阻分压，在一定范围内能影响过压阈值的大小，R20的另一作用就是限流；电容C9的目的一方面是为了吸收尖峰电压，另一方面能起到稳定电压作用，还起到一定的延时作用

问题三

   当三极管工作在开关状态，上拉电阻、下拉电阻的目的？

解答：

  1.防止出现高阻态，影响电路正常工作，出现安全事故；

  2.为三极管极间电容提供放电回路；

  3.为静电、雷电提供泄放回路，保护器件；

  根据工程经验，一般取2K为宜。

问题四

        如图4所示，怎么用单片机小信号控制大信号？

解答：由于Q1接的是50V大电压，若要直接控制它，需要驱动电压也很高，单片机无法做到。所以可以换个角度，在Q1控制端加一个开关，相当于大电阻，当开关断开，R趋于无穷，则驱动端电压为50V，Q1断开；当前面开关闭合，则电阻近似为0，Q1能导通，这样就能实现电路功能，所以前面开关用一个NPN就可以实现。其中R3电阻用于限流作用。

问题五

  关于稳压二极管，没有达到稳压值（比如5.6V），是不是没有电流流过？

解答：

关于这些半导体器件，都存在一个漏电流，但由于漏电流很小，可忽略不计，认为没有电流流过。现在分析图5电路：

图中C1为自举电容，该电路目的是为了30V输入先经过R1给C1充电，充至12V再对后面电路供电。这里就是利用稳压二极管的特点，没有达到11V电压，是没有电流流过。但这个电路仅适合理论分析，因为三极管工作在放大状态，CE间压降大（差不多12V压降），损耗很大。还有关于图中的R3电阻，这里可不加。