本文章以張飛硬件教程為引導,以幾個問答的形式,簡要說明在硬件設計中的一些小TIP。
第二部:三極管
1.高阻態是什么意思?
答:不是高也不是低 相當于沒有連接,是電阻無窮大的情況。
2.三極管的基極上下拉電阻,有什么作用?
答:第一,對雷擊有保護三極管的效果,雷擊高電圧向阻抗小的地方流,電源和地都是阻抗小的。因此,任何輸入器件都要工作在兩態狀態,這樣能有較好的防雷擊作用。第二,NPN三極管的BE之間有寄生電容,下拉電阻能夠給電容提 供放電回路,達到快速開啟的作用。
3.三極管的上拉和下拉電阻,或者說是兩態中選那一態是由什么決定
答:N管是下拉,P管是上拉。
4.下拉電阻的大小應該如何選???
答:第一,不能太小。原因是偏置電壓小,而且從功耗考慮,要盡量增大。第二,不能太大。原因是雷擊時下拉電阻阻抗比器件大那么下拉電阻不能保護器件。為了發射極和基極的寄生電容放電加快,要電阻盡量小。綜上所述,三極管電阻的選擇2K,且基極電流大于1mA。
5.在電路中機械開關需要注意什么?
答:會產生尖峰電壓和浪涌電流,浪涌時間在5us以內,因此需要RC延時濾波。
6.N管和P管在做開關時應該用在電路的什么地方?
答:n管用在是否對地導通,p管一般用在是否有電源,如果n管用在電源處那么只能降壓。
7.高信號變成低信號,低信號變成高信號,需要如何用三極管實現?
答:控制信號的電平如果高有效 ,選n管。如果低電平有效,選p管。
8.在控制信號為低時,RC延時電路,如何快速放電?
答:第一,使用p管放電。
第二,如果是H橋,利用一側的高電平控制P管,短路這一側的電容。D2的作用 是短路R1電阻加快放電速度。
9.如何使用一個三極管控制紅燈和綠燈交替工作。
答:當開關關閉時紅燈亮起,綠燈被D3二極管鉗位,當開關斷開,三極管不通, 紅色LED被D3反向截止,綠燈亮。
10.在H橋電路中,需要硬件死區時間,如何實現?
答:在控制信號中加RC延時再串聯一個穩壓二極管,達到二極管的閾值電壓,才導通。時間的計算是 Vin*(1-e^(t/r))。如果計算出來的電阻較大,可以把限流電阻的電 阻值放在RC延時中。
11.當一個控制信號要控制多個三極管時,信號電流應該是?
答:多個基極電流總和。
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