三san極ji管guan比bi較jiao便bian宜yi
，用yong起qi來lai方fang便bian，常chang用yong在zai數shu字zi電dian路lu開kai關guan控kong製zhi。一yi般ban來lai說shuo低di成cheng本ben場chang合he
，普pu通tong應ying用yong的de先xian考kao慮lv用yong三san極ji管guan。三san極ji管guan，全quan稱cheng應ying為wei半ban導dao體ti三san極ji管guan，也ye稱cheng雙shuang極ji型xing晶jing體ti管guan、晶體三極管，是一種電流控製電流的半導體器件。其作用是把微弱信號放大成輻值較大的電信號，也用作無觸點開關。

 

在數字電路設計的中
，往往需要把數字信號經過開關擴流器件來驅動一些蜂鳴器
、LED、jidianqidengxuyaojiaodadianliudeqijian，yongdezuiduodekaiguankuoliuqijianyaoshusanjiguan。ranerzaishiyongdeguochengzhong，ruguodianlushejibudang，sanjiguanwufagongzuozaizhengchangdekaiguanzhuangtai，jiudabudaoyuqidemude，youshijiushiyinweizhexiexiaoxiaodecuowuerdaozhizhongxindaban，daozhilangfei。benrenzaizhegefangmianjiuchiguokui，suoyibazijishiyongsanjiguandeyixiejingyanyijiyixiechangjiandewuqugeidajiafenxiangyixia，zaidianlushejideguochengzhongkeyijianshaoyixiebubiyaodemafan。

 

下麵來看幾個三極管做開關的常用電路畫法。幾個例子都是蜂鳴器作為被驅動器件。

圖一的a 電路用的是NPN管，注意蜂鳴器接在三極管的集電極
，驅動信號可以是常見的3.3V或者5VTTL，高電平開通，電阻按照經驗法可以取4.7K。例如a電路，開通時假設為高電平5V，基極電流Ib=(5V-0.7V)/4.7K=0.9mA，可以使三極管完全飽和。b 電路用的是PNP管，同樣把蜂鳴器接在三極管的集電極
，不同的是驅動信號是5V的TTL電平。以上這兩個都可以正常工作，隻要PWM驅動信號工作在合適的頻率


，蜂鳴器（有源）都會發出最大的聲音。

圖二的這兩個電路相比圖一來說
，最大的區別在於被驅動器件接在三極管的發射極。同樣看c電路，開通時假設為高電平5V
，基極電流Ib=(5V-0.7V-UL)/4.7K，其中UL為被驅動器件上的壓降。可以看到，同樣取基極電阻為4.7K，流過的基極電流會比圖一a電路的要小，小多少要看UL是多少。如果UL比較大，那麼相應的Ib就(jiu)小(xiao)
，很(hen)有(you)可(ke)能(neng)導(dao)致(zhi)三(san)極(ji)管(guan)無(wu)法(fa)工(gong)作(zuo)在(zai)飽(bao)和(he)狀(zhuang)態(tai)
，使(shi)得(de)被(bei)驅(qu)動(dong)器(qi)件(jian)無(wu)法(fa)動(dong)作(zuo)。有(you)人(ren)會(hui)說(shuo)把(ba)基(ji)極(ji)電(dian)阻(zu)減(jian)小(xiao)就(jiu)可(ke)以(yi)了(le)呀(ya)，可(ke)是(shi)被(bei)驅(qu)動(dong)器(qi)件(jian)的(de)壓(ya)降(jiang)是(shi)很(hen)難(nan)獲(huo)知(zhi)的(de)
，有(you)些(xie)被(bei)驅(qu)動(dong)器(qi)件(jian)的(de)壓(ya)降(jiang)是(shi)變(bian)動(dong)的(de)，這(zhe)樣(yang)一(yi)來(lai)基(ji)極(ji)電(dian)阻(zu)就(jiu)較(jiao)難(nan)選(xuan)擇(ze)合(he)適(shi)的(de)值(zhi)，阻(zu)值(zhi)選(xuan)擇(ze)太(tai)大(da)就(jiu)會(hui)驅(qu)動(dong)失(shi)敗(bai)，選(xuan)擇(ze)太(tai)小(xiao)
，損(sun)耗(hao)又(you)變(bian)大(da)。所(suo)以(yi)，在(zai)非(fei)不(bu)得(de)已(yi)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，不(bu)建(jian)議(yi)選(xuan)用(yong)圖(tu)二(er)的(de)這(zhe)兩(liang)種(zhong)電(dian)路(lu)。

我們再來看圖三這兩個電路。驅動信號為3.3VTTL電平
，而被驅動器件開通電壓需要5V。在3.3V的MCU電路中
，不小心的話很容易就設計出這兩種電路，而這兩種電路都是錯誤的。先分析e電路，這是典型的“發射極正偏，集電極反偏”的放大電路，或者叫射極輸出器。當PWM信號為3.3V時，三極管發射極電壓為3.3V-0.7V = 2.6V，無法達到期望的5V。圖三f電dian路lu也ye是shi一yi個ge很hen失shi敗bai的de電dian路lu，首shou先xian這zhe個ge電dian路lu開kai通tong是shi沒mei有you問wen題ti的de，當dang驅qu動dong信xin號hao為wei低di電dian平ping時shi，被bei驅qu動dong器qi件jian可ke以yi正zheng常chang動dong作zuo。然ran而er這zhe個ge電dian路lu是shi無wu法fa關guan斷duan的de
，當dang驅qu動dong信xin號haoPWM為3.3V高電平的時候，Ube = 5V - 3.3V = 1.7V仍然可以使三極管開通，於是無法關斷。在這裏，有人會說用過這個電路，沒有問題啊，而且MCU的電壓也是3.3V。我說你用的肯定是OD（開漏）驅動方式，而且是真正的OD或者是5V容忍的OD，比如STM32的很多IO口都可以設置為5V容忍的OD驅動方式（但是有些是不行的）。當驅動信號為OD門驅動方式時，輸出高電平，信號就變成了高阻態，流過基極的電流為零
，三極管可以有效關斷
，這個時候f電路依然有效。

綜合以上幾種電路的情況分析，得到圖四這兩種個人認為是最優的驅動電路，與圖一不同的是，圖四在基極與發射極之間多加了一個100Kdedianzu，zhegedianzuyeshiyouyidingzuoyongde，keyirangsanjiguanyouyigeyizhidemorenzhuangtai。dangshuruxinhaoquchudeshihou，sanjiguanhaichuyuguanduanzhuangtai。zaianquanhewendingdefangmiankaolv

，duojiadezhegedianzuhaishihenyoubiyaode，huozheshuokeyirangsanjiguangongzuozaigenghaodekaiguanzhuangtai。

 

三(san)極(ji)管(guan)作(zuo)為(wei)開(kai)關(guan)器(qi)件(jian)，雖(sui)然(ran)驅(qu)動(dong)電(dian)路(lu)很(hen)簡(jian)單(dan)
，要(yao)使(shi)電(dian)路(lu)工(gong)作(zuo)更(geng)加(jia)穩(wen)定(ding)可(ke)靠(kao)，還(hai)是(shi)不(bu)能(neng)掉(diao)以(yi)輕(qing)心(xin)。為(wei)了(le)不(bu)容(rong)易(yi)出(chu)錯(cuo)，個(ge)人(ren)建(jian)議(yi)是(shi)優(you)先(xian)采(cai)用(yong)圖(tu)四(si)的(de)電(dian)路(lu)，盡(jin)量(liang)不(bu)采(cai)用(yong)圖(tu)二(er)的(de)電(dian)路(lu)，避(bi)免(mian)使(shi)用(yong)圖(tu)三(san)的(de)工(gong)作(zuo)狀(zhuang)況(kuang)。