你没看过的解释:为什么三极管基极和发射极要并联一个电阻?

文章探讨了在三极管开关电路中并联电阻的作用,包括确保可靠截止、调整基极电压、优化高频响应以及防止集电极漏电流引发的问题。随着技术进步,尽管现代三极管漏电流减小,但电阻在某些应用中的重要性依然存在。

对于这个问题,VBsemi小编在网上查询了部分回答,基本都是可以让三极管“可靠截止”“均流”“限流”的回答。

今天VBsemi就以上回答再对这个问题深入了解一下。先分享网上热度比较高的一道问答:

问题:如图,输入高电平(设置5V),分压电Vb电压是3.4V,但是三极管导通时Vbe的电压是0.6V左右,这两个电压不一样,此时的基极电压是多少?

回答:输入5V,“输入5V,那么分压点Vb电压是3.4V”的前提是两个电阻分压,但没有晶体管的情况下。一旦接入晶体管,be结必会导通,Vb的电压就被箝位在0.65V上,就不再是两个电阻分压了。应该理解成“4.7K电阻串联了一个正向连接的二极管到地”,而那个10K电阻只不过是并在二极管上而已。

至于10K电阻的作用,是为了在没有输入电压(或输入端悬空)时,保证晶体管可靠截止。

VBsemi小编:

三极管构成的开关电路,发射极并联的电阻一般取值范围在1K~10K,这个值的大小,和前级电路的信号电平幅度和信号频率有很大关系。

那这个电阻有什么作用呢?

上图电路,并了一个10K电阻,当输入端有悬空状态时,三极管的B极等效于接地。此外,当三极管加速退出饱和状态时,输出脉冲的上升沿,会更接近出入波形的上升沿。

还有没有其它解释?

我们拿NPN管来举例子,当信号电路为0时,集电极电位会等同于VCC。当有一个从集电极流入基极的漏电流,如若没有并联一个电阻,这个漏电流可能会导致三极管脱离截止区,进入错误的导通状态。

而电阻的作用就如同在发射极处接上一个管子,将漏电流引流入地,提高了截止的可靠性。

话说回来,如今技术工艺水平的不断提高,三极管集电极漏电流已经很小了,有的人会将这个电阻省掉或者较小阻值,但这有好有坏,不做过多评价。

在一些直流和低频应用,三极管的PN结会呈现电阻特性(发射结或者光耦的输入侧),但在高频应用里,基于PN结的结电容的关系,在高频率的应用情况下,如果放电不够透彻,充电就无法进行,光耦和三极管突然崩溃,就会中断对信号的传输。

此时就需要并入一个电阻,帮助PN结电容储存的电荷加速放电。

以上部分图片与资料来源于网络

### PNP三极管均流电路设计与实现 #### 1. 均流电路概述 在多电源并联供电系统中,为了使各个电源分担相同的负载电流,通常采用均流技术。PNP三极管可以在这种场景下发挥重要作用,通过控制各支路的电流分配来确保均匀分流。 #### 2. PNP三极管的工作原理 PNP三极管是一种双极型晶体管,具有三个主要端子:发射极(E)、基极(B)集电极(C)[^1]。当基极相对于发射极为正向偏置时,少量注入基区的载流子会在集电结处被收集起来形成较大的集电极电流IC。因此,可以通过改变IB大小精确调控IC,从而影响整个回路中的电流分布情况。 #### 3. 使用PNP三极管构建均流电路的方法 一种常见的基于PNP三极管的均流方案是利用其作为电流源元件参与到多个并联回路之中。具体来说: - **设置参考通道**:选定其中一个功率模块作为主控单元,并在其内部建立稳定的基准电压Uref; - **连接其他分支**:其余辅助路径各自串联一只PNP三极管及其对应的取样电阻Rsense; - **实施反馈机制**:将所有从属节点上的采样信号汇总至比较器输入端口并与设定好的标准值对比之后再反相放大送入对应位置的BJT基础端,以此构成闭环控制系统。 这样做的好处在于一旦某个特定方向上出现了异常波动(如局部过热导致内阻下降),那么该部分所连带的传感组件就会立即响应并将多余的能量转移给其它相对闲置的部分承担,进而维持整体性能稳定不变。 ```python def pnp_current_sharing(v_ref, r_sense_list): """ Simulate current sharing using PNP transistors. Args: v_ref (float): Reference voltage setpoint for the master channel. r_sense_list (list of float): List containing sense resistor values for each branch. Returns: list of tuple: Each element is a pair consisting of actual sensed voltage across Rs and corresponding transistor base-emitter voltage. """ results = [] for rs in r_sense_list: # Simplified model assuming ideal opamp and matched components i_branch = (v_ref / sum(r_sense_list)) * (rs / max(r_sense_list)) u_be = 0.7 + ((i_branch * rs) - v_ref) # Approximation based on typical characteristics results.append((round(i_branch*rs, 4), round(u_be, 4))) return results ``` 此函数模拟了一个简单的PNP三极管均流过程,其中`v_ref`代表预设的标准电压水平,而`r_sense_list`则包含了每一路感测电阻的具体数值。返回的结果列表里保存着每次迭代计算得到的实际检测到的RS两端压差以及相应的BE间电位差估计值。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值