|
三极管的基极为什么要加一个电阻？ 首先要了解三极管的基本原理，三极管属于电流控制型元件，跟MOS管不同，MOS管属于电压控制型元件。三极管有三个工作区：截止区、放大区和饱和区，以NPN三极管为例，BE的压差(UBE)约为0.6V左右（实际大小跟元器件的型号有关），当UBE＜0.6V时，三极管截止；三极管处于放大区或饱和区时，UBE=0.6V。 ▲NPN三极管电流示意图 三极管处于放大区时，所增加的基极和VCC之间的电阻属于偏置电阻，楼下的已经说得很详细，就不一一阐述，下面讲解三极管当开关使用时，基极为什么要加电阻，和MOS管有啥区别。 下图是NPN三极管最常使用的电路图，输入端见得最多的是接微处理器（单片机、DSP、ARM等）I/O口。 以输入为0/5V的单片机I/O口为例，为什么基极一定要串联一个电阻呢？不串电阻行不行？答：很定不行。该电阻属于限流电阻，因为三极管属于电流控制元件，当三极管属于放大或饱和状态时，UBE的电压为0.6V，可以根据输入电压U计算基极的电流，计算公式为Ib=(U-0.6)/R1，从公式也可以看出，若不接限流电阻R1，当输入电压大于0.6V时，基极的电流会非常大，从而烧毁管子。 而且该电阻不能随便使用，需根据输入电压、管子的特性进行计算，比如该三极管的放大倍数β为50，集电极的最大电流为500mA,输入电压为5V，若要求设计时三极管处于饱和状态，则Ic=500mA，那么Ib=Ic/β=10M=mA，则限流电阻R1=(5V-0.6V)/Ib=430Ω。若要求输入5V时，集电极的电流为200mA左右，则可以推算Ib=Ic/β=200mA/50=4mA,则限流电阻R1=(5V-0.6V)/Ib=1075Ω，可选择1K的标准电阻。注：上图用于讲解实例，使用原理是可以的，但是并不是很可靠，更可靠的接法应该在基极对地之间接一个大电阻（比如10K，或20K），当无输入时，将基极迅速拉低，确保三极管处于稳定的截止状态。 若把上图的NPN三极管换成N沟道的MOS管，原理也是一样的，当输入高电平时，管子导通，输入低电平时，管子截止。 由于MOS管属于电压控制型器件，栅极(G)的电流非常小，可以忽略不计，所以不接电阻R1也可以正常工作。 去掉电阻后的原理如下图所示： 注：在实际工程应用时，一般都会串联一个电阻，用于提高可靠性。工程设计，产品的可靠性很重要，若不加限流电阻，当MOS关击穿损坏时，大电流冲击控制端的器件，特别是处理器，很容易损坏。 以上是本人的观点，希望本人的回答能够帮助提问者和头条的初学者们，若有不明白的可以评论区下方留言，记得点赞哦，谢谢支持！ |
|
|
