三極管做開關電路要如何應用

三極管也叫雙極性晶體管，是電流控制器件，在數字電路和模擬電路中廣泛應用。它有三個極，分別基極b，集電極c，發射極e。

三極管有兩種結構形式，分別是NPN型，PNP型。

三極管的作用是信號放大和開關。在數字電路中，常用三極管做開關電路。今天我們針對性地講三極管在開關電路的設計應用。

三極管的輸出特性工作在三個區：飽和區、放大區和截止區。對于開關電路，主要讓三極管工作在其中的兩個區：截止區和飽和區。

截止區：對于NPN型三極管，Ube＜0.5V時已開始截止，但通常為了保證可靠截止，常使 Ube=0或反向偏壓。三極管截止時，集電結處于反向偏置，這時Ib,Ic,Ie電流均為0。對于NPN三極管，集電極電壓Uc等于電源電壓VCC，而對于PNP三極管，集電極電壓Uc=-VCC。

飽和區：在此狀態下，三極管發射結Ube處于正向偏置，集電結Ubc也處于正向偏置。對于NPN三極管，Ub＞Uc,Ub＞Ue，集電極與發射極之間的電壓約0.2V；對于PNP三極管，Ub＜Uc,Ub＜Ue，集電極與發射極之間的電壓約負0.2V；

當在三極管工作在截止區時,Ic約等于0，發射極與集電極之間就像一個斷開的開關，不導通了。當三極管工作在飽和區時，Uce約等于0V，發射極與集電極之間如同開關接通了。

圖2：NPN型三極管開關電路

圖2是NPN型三極管開關電路，R1是基極電阻，限流作用；R2是下拉電阻，防止三極管受噪聲影響誤動作，當輸入低電平OV時，直接通過此電阻將基極接地了。當基極輸入5V，三極管導通；當輸入OV，三極管截止。

圖3：PNP型三極管開關電路

圖3是PNP型三極管開關電路，R1是基極電阻，限流作用；R2是上拉電阻，防止三極管受噪聲影響誤動作。當基極輸入5V時，三極管截止；當基極輸入OV時，三極管導通。

三極管開關電路就是利用三極管這兩種關斷和導通的功能，實現電子開關作用。但是在飽和狀態下，應避免三極管進入深度飽和，若管子進入深度飽和，其各極間的結電容將被充滿電，充放電時間就很長，從而使三極管開通和開斷的時間會延長。

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