三极管放大与饱和

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/19 15:30:30
现在有一个电路:单片机的一个IO口接一个电阻R1,再连到NPN三极管的基极,发射极接地,集电极接一个喇叭(或是LED)再接到电源正极。这是一个简单的电路
我的问题是:(1)这个电阻是用来干什么的,他的大小怎么确定?
(2)三极管是处在什么状态下?这个好像是把三极管当开关用即在饱和状态,但是我用PWM输出时,又可以把声音放大?如果是放大的话,当IO口为高电平时三极管导通,此时基极的电位与集电极的电位又是相等的,这与三极管要放大必须集电极反偏又不一样了?

三极管放大:是将信号电流或电压进行扩大。由于信号是时间的函数,不是固定不变的,所以要建立晶体管的工作点,让变化中的信号始终工作在线性区。
  三极管饱和:晶体管CE压降很小,一般是0.2-0.3V,大功率管高反压管可能会大一点,所以在开关电路中与传统开关的闭合等效,此时允许通过的电流与Icm有关。
  三极管,全称应为半导体三极管,也称双极型晶体管、晶体三极管,是一种控制电流的半导体器件·其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号, 也用作无触点开关。晶体三极管,是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用,是电子电路的核心元件。三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结,两个PN结把整块半导体分成三部分,中间部分是基区,两侧部分是发射区和集电区,排列方式有PNP和NPN两种。

(1)一般单片机的I/O口输出电压是在0~5V,NPN三极管的发射极接地时,基极不能直接接受5V电压,所以用电阻R1来限流。一般取4.7~10K。

(2)三极管工作在开关状态,即截止-饱和两个状态。用PWM输出时能听到声音,是因为变化的脉宽信号已经被平滑成了我们人耳能听见的音频信号(包络线)。

“当IO口为高电平时三极管导通,此时基极的电位与集电极的电位又是相等的”,这里你忽略了电阻R1的作用。基极的电位最高是0.7V,而集电极的电位能低至饱和压降(0.1V左右),符合三极管饱和时“两个正偏”的状态。