三極管開關電路，三極管驅動電阻應當如何選擇？問答頭條網

2018-12-13 15:12:42 佚名

宋曉培

三極管開關電路，就是讓三極管工作在飽和區和截止區，驅動電阻就是三極管的基極電阻，為了更好的瞭解基極電阻的選取，我們通過一個控制LED的小例子來加以說明。

1，看下圖，首先我們要知道小燈的工作電壓和工作電流，這裡我們假設它的工作電壓是1V，工作電流為10mA，為了使燈能夠工作正常，需要加限流電阻Rc，根據歐姆定律，可得 Rc=(U-Vce-Vd)/Ic。也就是電源電壓減去三極管的飽和壓降（可取0.2V）和發光二極管的壓降，再除以集電極電流，就是集電極電阻的值了，（5V-0.2V-1V）/ 10mA = 3.8KΩ。

2，然後求出基極電流。基極電流是集電極電流的1/β倍，用集電極電流10mA除以β值就是了，（β值是三極管放大係數，表示基極控制集電極電流的能力大小，可以在三極管參數中查找），這裡我們假設β為100，基極電流就是0.1mA，為了使三極管充分飽和，一般取1.5到2倍的值，我們按2倍來算為0.2mA。

3，最後求驅動電阻的大小，也就是基極電阻，用基極電源電壓減去發射結壓降0.7V，再除以0.2mA就是基極電阻了， (5V-0.7V)/0.2mA≈22KΩ。至此大功告成。

電子維修

提問者問的開關電路中三極管的驅動電阻如何選擇，實際上這個驅動電阻就是BJT（即雙極型三極管）的基極電阻。該電阻的選取是由負載電流、BJT的β及驅動電壓決定的。
▲ BJT驅動一個100mA的馬達。

上圖是用BJT驅動一個工作電流為100mA的馬達。此處假定管子的β為100，則BJT的基極電流Ib為100mA/100＝1mA，在BJT開關電路中，為了使管子能夠充分飽和導通，一般要求實際的驅動電流大於（1.5～2）Ib。這裡取此電流為2mA（即流過R的電流為2mA）。如果驅動電壓為3V，則R＝（3V－0.7V）/2mA＝1.15KΩ（式中的0.7V為BJT的be結電壓），實際中可以選擇1.1KΩ的電阻。

▲ NMOSFET驅動100mA馬達的電路。

BJT是一種電流控制器件，在驅動重負載時，會從前級電路中汲取較大的電流。如果前級的驅動能力很弱，無法提供足夠大的電流，此時可以選用MOSFET來驅動，這種單極型半導體器件是電壓控制器件，只要驅動電壓幅度足夠大，即可驅動大電流負載。
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SOT-23封裝的AO3400。

上圖是採用貼片SOT-23封裝的NMOSFET驅動100mA馬達的電路。驅動信號由前級的CMOS六非門CD4069供給。在這個電路中只要驅動電壓幅度足夠大，即可使AO3400導通。低速應用時，R選用幾千歐到數百千歐的電阻皆可使AO3400導通。

創意電子DIY分享

首先要明確這個三極管是什麼三極管。常用的三個管腳的開關器件有一種叫“雙極型”三極管，它有兩個PN結。這是一種電流驅動型三極管，只有這種三極管才能稱為真正的“三極管”。另外，三個管腳的開關器件還有MOS管、絕緣柵管等等，功能上與前面說的“三極管”相近。嚴格的說後兩種只是形式上類似於三極管，其構造與三極管有本質的差別。其特徵是控制端輸入阻抗較大，一般均為電壓驅動型開關器件。對於雙極型三極管的基極電阻的選擇首先要注意有一個輸入“死區電壓”，其大小與三極管的工作方式有關。對於共發射極電路，“基—射”間電壓，硅管一般為0.7伏左右，鍺管一般在0.4伏左右。這個“死區電壓”在計算基極電阻時要從總的驅動電壓中扣除。影響基極電阻大小的關鍵因素還有三極管在開關狀態下的飽和程度。當基極電阻過大，基極電流過小，容易造成飽和不足，三極管的飽和電壓高於理想數值，此時，管子發熱增加。如果基極電阻過小，基極電流過大，容易形成過飽和。此時，雖然三極管的飽和工作電壓比較低，但如果在高頻狀態下工作時，會導致退出飽和的時間增加，這也會造成管子工作狀態的惡化。影響基極電阻的關鍵因素是管子本身的放大倍數，當一個管子的放大倍數很高時，很小的基極電流就能使管子進入飽和，反之，則需要很大的基極電流。一般大功率管子放大倍數都比較小，而小功率管的放大倍數都比較大。總之，三極管基極電阻的選擇要兼顧各個方面，有些地方要靈活處理。至於前文說到的電壓控制型“三極管”其“基極”電阻的選擇也是有很多講究的。如果本文能有1000個點讚的我就接著說說，達不到這個點讚我就不說了……

生命大爆炸

驅動電阻的大小選擇，是根據開關三極管的放大倍數和驅動功率的大小來選擇！既能安全可靠地讓三極管工作於飽和狀態，又能讓三極管有效地工作於截止狀態。

根據以上分析，便可以根椐電路組成形勢來計算確定出驅動電阻的大小了。這是電子技術設計者和維修應具備的一些知識！題主的意思是是考核專業人員能力。我也是一知半解的作了回答。

謝大家釜正！

古城漁樵

三極管作為開關元件，就是讓三極管工作在飽和與截止兩個狀態，截止狀態好處理，只要切斷基極電流就可以了，飽和狀態要選取多大的限流電阻呢，首先要確定最大集電極電流，即開關負載的工作電壓與負載的電阻比值，最大工作電流除以三極管的放大倍數，就是基極工作電流，為基極提供電流的電壓，除以基極電流，就是基極限流電阻的值，如果控制電流大，比如有幾安，就要用大電流三極管，如果控制端是coms芯片，輸出電流只有1毫安以內，這時就要用大電流達林頓管來做並關元件，或者加一個三極管與開關三極管聯級，提高放大係數，保證以小電流控制大電流開關。