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如果用多個三極管并聯搭建擴流電路,多個三極管的基極共用一個電阻合理嗎?

硬件那點事兒 ? 來源:硬件那點事兒 ? 作者:硬件那點事兒 ? 2024-05-30 14:53 ? 次閱讀

Part 01

前言

在用三極管驅動一些負載時,如果負載電流比較大,此時可能需要使用多個三極管并聯得方式來提高驅動電流,既然是并聯,此時我們只需使用一個驅動信號來驅動多個三極管的基極就行了,為了使三極管工作在飽和區,三極管基極還需要串聯一個限流電阻,那么問題來了,使用一個限流電阻可以嗎?還是每個三極管基極都需要串聯一個限流電阻呢?

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Part 02

多個三極管共用基極限流電阻

先來分析一下多個三極管基極共用限流電阻的情況。三極管導通的一個前提條件就是基極-發射極電壓大于等于開啟電壓(硅三極管典型值:0.7V),不同型號的三極管開啟電壓是不同的,即使是相同型號的三極管也會存在個體差異,開啟電壓還是會不一樣,這樣就會導致一個問題:低開啟電壓的三極管會先導通,導通之后,由于多個三極管的基極-發射極是并聯的,那么基極-發射極的壓降就會被鉗位為低開啟電壓的三極管的EB壓降,從而導致高開啟電壓的三極管無法正常導通。 比如T1的開啟電壓是0.7V,T2的開啟電壓是0.9V,EB電壓達到0.7V時,T1會開始導通,此時EB電壓會被鉗位到0.7V左右,可能無法達到0.9V,從而導致T2無法導通。這樣所有的負載電流可能都會流過T1,從而導致T1過熱燒毀。

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那么如何解決呢? 正確的做法就是在每個三極管的基極都串聯一個電阻,這樣低開啟電壓的三極管導通后不會出現EB壓降鉗位,也不會出現高開啟電壓的三極管無法導通的問題。

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Part 03

進一步優化電路

上面的電路還有一個不完美之處就是,即便三個三極管都能正常開啟,但是由于不同的三極管放大倍數的不同,以及CE特性的差異,不同三極管集電極電流必然不同,就會存在有些三極管電流大,有些三極管電流小的問題,解決的辦法就是在集電極串聯小阻值電阻,這樣電流大的三極管在電阻上的壓降也大,從而CE壓差就小,這樣變相降低了三極管的功率,避免某個三極管過熱。同時還減小了基極電流,進而減小了三極管集電極電流,實現了負反饋調節。

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