1 三極管和MOS管的基本特性三極管是電流控制電流器件,用基極電流的變化控制集電極電流的變化,。有NPN型三極管和PNP型三極管兩種,,符號如下:
MOS管是電壓控制電流器件,,用柵極電壓的變化控制漏極電流的變化。有P溝道MOS管(簡稱PMOS)和N溝道MOS管(簡稱NMOS),符號如下(此處只討論常用的增強型MOS管):
2 三極管和MOS管的正確應(yīng)用(1)NPN型三極管,,適合射極接GND集電極接負載到VCC的情況。只要基極電壓高于射極電壓(此處為GND)0.7V,,即發(fā)射結(jié)正偏(VBE為正),NPN型三極管即可開始導(dǎo)通,。 基極用高電平驅(qū)動NPN型三極管導(dǎo)通(低電平時不導(dǎo)通);基極除限流電阻外,,更優(yōu)的設(shè)計是,接下拉電阻10-20k到GND,;優(yōu)點是,①使基極控制電平由高變低時,,基極能夠更快被拉低,,NPN型三極管能夠更快更可靠地截止,;②系統(tǒng)剛上電時,,基極是確定的低電平,。 (2)PNP型三極管,,適合射極接VCC集電極接負載到GND的情況。只要基極電壓低于射極電壓(此處為VCC)0.7V,即發(fā)射結(jié)反偏(VBE為負),,PNP型三極管即可開始導(dǎo)通,。 基極用低電平驅(qū)動PNP型三極管導(dǎo)通(高電平時不導(dǎo)通),;基極除限流電阻外,,更優(yōu)的設(shè)計是,接上拉電阻10-20k到VCC,;優(yōu)點是,,①使基極控制電平由低變高時,基極能夠更快被拉高,,PNP型三極管能夠更快更可靠地截止,;②系統(tǒng)剛上電時,,基極是確定的高電平,。
所以,,如上所述 對NPN三極管來說,,最優(yōu)的設(shè)計是,,負載R12接在集電極和VCC之間,。不夠周到的設(shè)計是,,負載R12接在射極和GND之間,。 對PNP三極管來說,,最優(yōu)的設(shè)計是,負載R14接在集電極和GND之間,。不夠周到的設(shè)計是,,負載R14接在集電極和VCC之間,。 這樣,,就可以避免負載的變化被耦合到控制端,。從電流的方向可以明顯看出。
(3)PMOS,,適合源極接VCC漏極接負載到GND的情況,。只要柵極電壓低于源極電壓(此處為VCC)超過Vth(即Vgs超過-Vth),PMOS即可開始導(dǎo)通,。 柵極用低電平驅(qū)動PMOS導(dǎo)通(高電平時不導(dǎo)通),;柵極除限流電阻外,更優(yōu)的設(shè)計是,,接上拉電阻10-20k到VCC,,使柵極控制電平由低變高時,柵極能夠更快被拉高,,PMOS能夠更快更可靠地截止,。
(4)NMOS,適合源極接GND漏極接負載到VCC的情況,。只要柵極電壓高于源極電壓(此處為GND)超過Vth(即Vgs超過Vth),,NMOS即可開始導(dǎo)通。 柵極用高電平驅(qū)動NMOS導(dǎo)通(低電平時不導(dǎo)通),;柵極除限流電阻外,,更優(yōu)的設(shè)計是,接下拉電阻10-20k到GND,,使柵極控制電平由高變低時,,柵極能夠更快被拉低,,NMOS能夠更快更可靠地截止,。
所以,,如上所述 對PMOS來說,,最優(yōu)的設(shè)計是,,負載R16接在漏極和GND之間。不夠周到的設(shè)計是,,負載R16接在源極和VCC之間,。 對NMOS來說,,最優(yōu)的設(shè)計是,負載R18接在漏極和VCC之間,。不夠周到的設(shè)計是,負載R18接在源極和GND之間,。 3 設(shè)計原則為避免負載的變化被耦合到控制端(基極Ib或柵極Vgs)的精密邏輯器件(如MCU)中,負載應(yīng)接在集電極或漏極,。
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