本文只介紹作為開關管使用時的電路設計
介紹電路之前,我們需要了解一下壓控和流控的概念
壓控:是指電壓作為控制信號,理想狀態下,對于MOS只要VGS的電壓滿足開啟要求(Vth),MOS管就導通
流控:是指電流作為控制信號,對于BJT,只要Ibe滿足開啟要求,三極管就會導通 記得第一次分析MOS管的導通狀態的時候,還會各種考慮D級與G 極 D極與S極的電壓關系;搞得自己腦袋疼;記住不要去僅僅針對MOS管去分析各種關系,因為好多電壓關系在實際應用中并不會出現 現在不要去想那些!!!
NMOS
導通條件:VGS電壓高于Vth(一般4.5V):R1 R2的作用就是為給G 和S 之間創造一個VGS (一般2.5~4.5V,管子就可以完全導通,具體看手冊);不用去關心G極與D極的電壓關系(只要沒達到擊穿電壓);實測過,就算C極電壓低于G極電壓,管子依舊導通(不是經過體二極管的那種導通)

有人會說如果S極不接地呢,其實一樣,只要你能保證VGS的電壓滿足要求就行:
比如下圖 只要此時G極電壓大于S極電壓(高于導通電壓),那就該怎么導通就怎么導通;
此時要特別注意,此時的S極電壓不是0V;具體多少V取決于你的電路,只要你能保證VGS;
比如此時S極電壓大于D極電壓,那不就是個二極管嗎?還分析啥?

結論:只要你保證VGS 滿足導通電壓,他就導通
NPN三級管
NPN三極管導通條件
1、Ib大約為1mA左右
2、Vbe>0.7V(因此設計時,需保證Vbe>0.7V,這個是導通條件);但三極管導通時Vbe = 0.7V左右
就好像對于二極管,如果想讓它導通,就要保證其兩端壓差高于0.7V (只要高于0.7V 你設計成5V 10V 都可以),但二極管一旦導通,其兩端電壓就是0.7V 有些繞;一個是條件、一個是特征;

考慮點:
電阻R9的作用:用于設置Ib的大小(我們假設當NPN導通時,此時Vb=0.7V,因此流過R9的電流約為(5-0.7)/4=1mA左右)
R11的作用:
(1)如果沒有R11、假設開關信號斷開,三級管的b極就懸空;此時其屬于高阻態(不確定狀態),極易受到外部的高壓靜電、雷擊、外部干擾信號的影響;導致三極管誤導通和擊穿損壞;
(2)由于工藝的原因的原因,三極管的三個極之間都存在寄生電容;當三極管關斷的時候,電容CBE可以通過R11更快速的放電,加快三極管關斷速度(使得其工作在放大區的時間減小)

R11阻值的選擇:
(1)必須要保證R11與R9在b極的分壓安全的大于0.7V,管子才能導通(如果不能導通,其他的分析還有啥意義)

(2)如果R11過大,會導致三極管關斷時間變慢
(3)R11在滿足分壓要求的條件下如果阻值過小,會導致功耗變大(0.7V/R11)
(4)據其他工程師的經驗,R11選2K(個人覺得,這個值一定要滿足第一個條件,在其左右就可以了)
對于以上四個條件,你要先保證條件(1),如果功能都不能實現,還在講性能???
總結:
(1):三極管開關電路設計的思路是一種假設成真的設計方法:就是我按照其完全導通的時候選擇各種參數,而不是我先選參數后判斷其是否導通
(2):對于R9和R11的分壓要滿足Vbe大于0.7V(比如這個圖中設計的Vb=5*(2/6)=1.6V)但為什么實測出來是0.7V而不是1.6V
這是因為be間的特性很像一個二極管,只要其壓差大于0.7V 其壓差就是0.7V(有點繞,哈哈哈哈)以前這個問題困擾我這個小白
因此你要做的就是保證其大于0.7V;
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