三极管

转自 http://www.shinian10.com/article.asp?id=577 当你制作一个小电路时如何选用合适的三极管呢?当你在修理中需要一只三极管，而又找不到同型号的管子时，如何用其它型号的管子代替呢?本文可以替你当一个参谋。 一、三极管的类型及材料 　　初学者首先必须清楚三极管的类型及材料。常用三极管的类型有NPN型与PNP型两种。由于这两类三极管工作时对电压的极性要求不同，所以它们是不能相互代换的。 　　三极管的材料有锗材料和硅材料。它们之间最大的差异就是起始电压不一样。锗管PN结的导通电压为0.2V左右，而硅管PN结的导通电压为0.6～0.7V。在放大电路中如果用同类型的锗管代换同类型的硅管，或用同类型的硅管代换同类型的锗管一般是可以的，但都要在基极偏置电压上进行必要的调整，因为它们的起始电压不一样。但在脉冲电路和开关电路中不同材料的三极管是否能互换必须具体分析，不能盲目代换。 二、三极管的主要参数 选用三极管需要了解三极管的主要参数。若手中有一本晶体管特性手册最好。三极管的参数很多，根据实践经验，我认为主要了解三极管的四个极限参数：ICM、BVCEO、PCM及fT即可满足95%以上的使用需要。 1. ICM是集电极最大允许电流。三极管工作时当它的集电极电流超过一定数值时，它的电流放大系数β将下降

三极管 半导体电子器件，有两个PN结组成，可以对电流起放大作用，有3个引脚，分别为集电极（c)，基极（b)，发射极（e）.有PNP和NPN型两种，以材料分有硅材料和锗材料两种。 ------------------------------------------------------------------ 1.概念: 半导体三极管也称双极型晶体管,晶体三极管,简称三极管,是一种电流控制电流的半导体器件. 作用:把微弱信号放大成辐值较大的电信号, 也用作无触点开关. 2.三极管的分类: a.按材质分: 硅管、锗管 b.按结构分: NPN 、 PNP c.按功能分: 开关管、功率管、达林顿管、光敏管等. 3.三极管的主要参数: a. 特征频率fT:当f= fT时,三极管完全失去电流放大功能.如果工作频率大于fT,电路将不正常工作. b. 工作电压/电流:用这个参数可以指定该管的电压电流使用范围. c. hFE:电流放大倍数. d. VCEO:集电极发射极反向击穿电压,表示临界饱和时的饱和电压. e. PCM:最大允许耗散功率. f. 封装形式：指定该管的外观形状,如果其它参数都正确，封装不同将导致组件无法在. 4.判断基极和三极管的类型: 先 假设三极管的某极为“基极”,将黑表笔接在假设基极上,再将红表笔依次接到其余两个电极上,若两次测得的电阻都大(约几K到几十K),或者都小

三极管在硬件设计中太过普遍了，不过要很好的理解三级管的特性，却没有那么简单，下图的曲线中截止区和放大区理解较为容易，而饱和区不能看图理解，否则会很迷糊。 （1）截止区：简单的讲就是三极管未导通，Ube<打开电压，一般是小于0.5或者0.7V，此时Ib=0，Ic=Iceo≈0. （2）放大区：发射结正偏（Ube>0）,集电结反偏（Ubc<0），此时Ic=βIb，成线性放大关系。 （3）饱和区：发射结正片，集电结正偏（Uce<Ube）,βIb>Ic,Uce≈0.3V。饱和区的理解较为难，简单的讲有两种情况下会出现饱和区，一是集电极供电电压低，另外一种情况是随着基极电流Ib的不断增大，集电极电流不可能一直线性倍数增大，当基极电流增大到一定数值后，集电极的电流就不变了，此时会出现一个临界值，会导致集电结反偏，进而出现饱和区。可见，进入饱和区的一个重要点就是要Ib足够大。在这里不要对照下图曲线，这个曲线会让你更迷糊，记住概念就好。 对于集电极电压，需要按照公式Uce=VCC-βIb 来计算，随着Ib的增大，Uce会减小，这样就会出现Ube>Uce即集电结正偏的情况。 在嵌入式中常用三极管的截止区和饱和区配合实现“开关”的原理，当三极管处于截止区时，“开关”打开，Uce≈VCC，当三极管处于饱和区时，“开关”关闭，Uce≈0V.驱动三极管在截止区和饱和区之间进行切换，需要CPU输出脉冲信号

最近在学数字电路，遇到三极管了，顺道将模拟电路三极管再复习一下先从pn结开始 将P型半导体与N型半导体制作在同一块半导体（通常是硅或锗）基片上，在它们的交界面就形成空间电荷区称PN结。PN结具有单向导电性。P是positive的缩写，N是negative的缩写，表明正荷子与负荷子起作用的特点。一块单晶半导体中 ，一部分掺有受主杂质是P型半导体，另一部分掺有施主杂质是N型半导体时 ，P 型半导体和N型半导体的交界面附近的过渡区称为PN结 在P型半导体中有许多带正电荷的空穴和带负电荷的电离杂质。在电场的作用下，空穴是可以移动的，而电离杂质（离子）是固定不动的。N 型半导体中有许多可动的负电子和固定的正离子。 当P型和N型半导体接触时，在界面附近空穴从P型半导体向N型半导体扩散，电子从N型半导体向P型半导体扩散。空穴和电子相遇而复合，载流子消失。因此在界面附近的结区中有一段距离缺少载流子，却有分布在空间的带电的固定离子，称为空间电荷区。P 型半导体一边的空间电荷是负离子，N 型半导体一边的空间电荷是正离子。正负离子在界面附近产生电场，这电场阻止载流子进一步扩散，达到平衡。 在PN结上外加一电压，如果P型一边接正极，N型一边接负极，电流便从P型一边流向N型一边，空穴和电子都向界面运动，使空间电荷区变窄，电流可以顺利通过（此时也叫正向偏置）。如果N型一边接外加电压的正极，P型一边接负极

电机是重要的执行机构，可以将电转转化为机械能，从而驱动北控设备的转动或者移动，在我们的生活中应用非常广泛。例如，应用在电动工具、电动平衡车、电动园林工具、儿童玩具中。直流电机的实物图如下图所示。 1-直流电机实物图 对于普通的直流电机，在其两个电极上接上合适的直流电源后，电机就可以满速转动，电源反接后，电机就反向转动。但是在实际应用中，我们需要电机工作在不同的转速下，该如何操作呢？ 1 直流电机的调速原理 我们可以做这样的实验，以24V直流电机为例，在电机两端接上24V的直流电源，电机会以满速转动，如果将24V电压降至2/3即16V，那么电机就会以满速的2/3转速运转。由此可知，想要调节电机的转速，只需要控制电机两端的电压即可。 以三极管作为驱动器件驱动小功率的电机，其电路原理图如下图所示。电机作为负载接在三极管的集电极上，基极由单片机控制。 2-直流电机调速原理图 当单片机输出高电平时，三极管导通，使得电机得电，从而满速运行；当单片机输出低电平时，三极管截止，电机两端没有电压，电机停止转动。那如何使电机两端的电压发生变化，进而控制电机的转速呢？ 只要单片机输出占空比可调的方波，即PWM信号即可控制电机两端的电压发生变化，从而实现电机转速的控制。 2 PWM信号调速的原理 所谓PWM，就是脉冲宽度调制技术，其具有两个很重要的参数：频率和占空比。频率，就是周期的倒数；占空比

出自：http://www.51hei.com/bbs/dpj-40090-1.html 1、原理 对三极管能量不会无缘无故的产生，一定不会产生能量。厉害的在于它可以通过小电流控制大电流。放大的原理就在于：通过小的交流输入，控制大的静态直流。假设三极管是个大坝，这个大坝奇怪的地方是有两个阀门，一个大阀门，一个小阀门。小阀门可以用人力打开，大阀门很重，人力是打不开的，只能通过小阀门的水力打开。 （1）Uce很小：截止状态 平常的工作流程便是，每当放水的时候，人们就打开小阀门，很小的水流涓涓流出，这涓涓细流冲击大阀门的开关，大阀门随之打开，汹涌的江水滔滔流下。 （2）Uce适当：放大状态: 如果不停地改变小阀门开启的大小，那么大阀门也相应地不停改变，假若能严格地按比例改变，那么完美的控制就完成了。在这里，Ube就是小水流，Uce就是大水流，人就是输入信号。当然，如果把水流比为电流的话，会更确切，因为三极管毕竟是一个电流控制元件。 截止区：应该是那个小的阀门开启的还不够，不能打开打阀门，这种情况是截止区。 饱和区：应该是小的阀门开启的太大了，以至于大阀门里放出的水流已经到了它极限的流量，但是 你关小 小阀门的话，可以让三极管工作状态从饱和区返回到线性区。 线性区：就是水流处于可调节的状态。 击穿区：比如有水流存在一个水库中，水位太高（相应与Vce太大），导致有缺口产生，水流流出。而且

如何正确理解开漏输出和推挽输出 转载 anbaixiu 发布于2017-11-19 06:16:10 阅读数 3553 收藏 展开 作者：知乎用户 链接：https://www.zhihu.com/question/28512432/answer/41217074 来源：知乎 著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。 我觉得下面这个「网上资料」还是很不错的。 单片机I/O口推挽输出与开漏输出的区别（转） ===================分割线==================== 我还是认真回答一下吧。 要理解推挽输出，首先要理解好三极管（晶体管）的原理。下面这种三极管有三个端口，分别是基极（Base）、集电极（Collector）和发射极（Emitter）。下图是NPN型晶体管。 &lt;img src="https://pic4.zhimg.com/50/d9af63f605cbfe1d965457b3faf6607b_hd.jpg" data-rawwidth="297" data-rawheight="277" class="content_image" width="297"&gt; 这种三极管是 电流控制 型元器件，注意关键词电流控制。意思就是说，只要基极B有输入（或输出）电流就可以对这个晶体管进行控制了。 下面请允许我换一下概念

http://www.openedv.com/forum.php?mod=viewthread&tid=21980&extra=page%3D1%26filter%3Ddigest%26digest%3D1 http://www.51hei.com/bbs/dpj-137404-1.html GPIO的几种模式： （1）GPIO_Mode_AIN 模拟输入 （2）GPIO_Mode_IN_FLOATING 浮空输入 （3）GPIO_Mode_IPD 下拉输入 （4）GPIO_Mode_IPU 上拉输入 （5）GPIO_Mode_Out_OD 开漏输出 （6）GPIO_Mode_Out_PP 推挽输出 （7）GPIO_Mode_AF_OD 复用开漏输出 （8）GPIO_Mode_AF_PP 复用推挽输出 浮空：顾名思义就是浮在空中,上面用绳子一拉就上去了,下面用绳子一拉就沉下去了。 开漏：就等于输出口接了个NPN三极管,并且只接了e,b. c极 是开路的,你可以接一个电阻到3.3V,也可以接一个电阻到5V,这样,在输出1的时候,就可以是5V电压,也可以是3.3V电压了.但是不接电阻上拉的时候,这个输出高就不能实现了。 推挽：就是有推有拉,任何时候IO口的电平都是确定的,不需要外接上拉或者下拉电阻. 推挽电路是两个参数相同的三极管或MOSFET,以推挽方式存在于电路中

AC-220V零点检测 一般系统结构都是如下图所示。 过零检测主要有三个作用： (1) 可控硅触发。通过检测AC220V过零点，可以调节可控硅的导通时间，从而进行 电压控制 等。 (2) 继电器保护。当使用继电器控制AC220v通断时，如果继电器在AC220v的峰值附近闭合，则会产生很大的火花，影响继电器的寿命并产生各种电磁干扰，如果在AC220v的过零点处闭合，就会减少影响。 (3) 计时。AC220v频率为50Hz，周期为20ms。经过全波整流后，在每个零点产生中断，可以以10ms为单位进行计时。 设计原理： 过零检测原理图如图 所示，AC220v经过变压器降为AC 9v，然后全波整流，整流后的信号便可以直接用于过零检测。滤波电容c1接后续电路如7805可以作为它用。二极管D1用来隔离整流和滤波部分，保持Zero处的波形，给过零点检测提供信号源。 在Zero处得到取样信号，然后用两个10K电阻分压，分压后接三极管。三极管工作在开关方式，当基极电压Vbe≥0.7V时，三极管导通，输出低电平给PB4；反之三极管工作于截止状态，输出高电平给PB4。Zero处的取样信号和PB4的输入信号对应关系如图 2-2所示。利用PB4的上升沿产生10ms外部中断，每次中断产生时便是AC220v的零点。 本范例使用6个LED作为显示，当每次过零中断产生时刷新LED显示，LED刷新频率如下： LED0

继电器 线圈需要流过较大的电流(约50mA)才能使继电器吸合，一般的集成电路不能提供这样大的电流，因此必须进行扩流，即驱动。 图1.21所示为用NPN型三极管驱动继电器的电路图，图中阴影部分为继电器电路，继电器线圈作为集电极负载而接到集电极和正电源之间。当输入为0V时，三极管截止，继电器线圈无电流流过，则继电器释放(OFF);相反，当输入为+VCC时，三极管饱和，继电器线圈有相当的电流流过，则继电器吸合(ON)。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图1.21 用NPN三极管驱动继电器电路图 续流二极管 的作用： 当输入电压由变+VCC为0V时，三极管由饱和变为截止，这样继电器电感线圈中的电流突然失去了流通通路，若无续流二极管D将在线圈两端产生较大的反向电动势，极性为下正上负，电压值可达一百多伏，这个电压加上电源电压作用在三极管的集电极上足以损坏三极管。故续流二极管D的作用是将这个反向电动势通过图中箭头所指方向放电，使三极管集电极对地的电压最高不超过+VCC +0.7V。 图1.21中电阻R1和R2的取值必须使当输入为+VCC时的三极管可靠地饱和，即有βIb>Ies 在图1.21中假设Vcc = 5V，Ies=50mA,β=100,则有Ib>0.5mA 而Ib=(Vcc-Vbe)/R1-Vbe/R2 若取R2=4.7K，则R1<6.63K