使用數字晶體管減少元器件數量:製作簡單電路的第一步
發布時間:2022-02-16 來源:ROHM 責任編輯:wenwei
【導讀】使用Arduinos和Raspberry Pis控製LEDhedianjishi,ninxuyaoshiyongbaohandianzuhejingtiguandequdongdianlu。zaidianlushiyanzhong,duidianzuhejingtiguanjinxingziyouzuhehenfangbian,danshizaiyongquantaodianzitaojianzhizuodaxingdianlushi,zuihaojinliangjianshaoyuanqijianshuliang,yimianzaochengjiechuquexianhuolianjiecuowu。
我們現在介紹一種“數字晶體管”,它有助於減少使用的電子元器件數量,從而提高可靠性並降低成本。
目錄
‧ 內置電阻的數字晶體管
‧ 為什麼晶體管開關需要電阻
‧ 如何使用數字晶體管
‧ 如何選擇數字晶體管
‧ 數字晶體管總結
內置電阻的數字晶體管
數字晶體管是一種在晶體管封裝中內置了電阻的電子元件。
為了通過微控製器板(例如Arduinos或Raspberry Pis)打開LED或操作繼電器,需要使用帶有晶體管和電阻的驅動電路(開關)。驅動電路很簡單,但是需要一個電阻來限製流過基極的電流。
由於電阻內置在數字晶體管中,因此可以直接用一個晶體管來構成一個驅動電路。
ROHM是世界上第一家開發出被稱為“數字晶體管”的半導體製造商。如今,其他公司也有出售這種產品的,稱為“電阻內置型晶體管”。為簡單起見,它有時被稱為“digi-tra”。
為什麼晶體管開關需要電阻
zaishuomingshuzijingtiguandeyoudianzhiqian,womenxianlaikuaisulejieyixiaweishenmejingtiguanxuyaodianzu。jingtiguanyouduozhongleixing,danzheliwomenzhijieshishuangjixingjingtiguandeyuanli。
為了控製晶體管的ON/OFF,需xu要yao使shi電dian流liu通tong過guo基ji極ji。如ru果guo向xiang基ji極ji施shi加jia電dian壓ya,就jiu會hui有you電dian流liu流liu通tong,但dan是shi如ru果guo這zhe樣yang持chi續xu下xia去qu,負fu載zai電dian流liu會hui隨sui著zhe電dian壓ya的de增zeng加jia呈cheng指zhi數shu增zeng加jia,因yin此ci即ji使shi一yi個ge微wei小xiao的de電dian壓ya變bian動dong也ye會hui產chan生sheng很hen大da的de影ying響xiang。在zai最zui壞huai的de情qing況kuang下xia,晶jing體ti管guan或huo微wei控kong製zhi器qi可ke能neng會hui損sun壞huai,或huo者zhe可ke能neng會hui因yin少shao量liang靜jing電dian而er發fa生sheng故gu障zhang,成cheng為wei隱yin患huan。
因此,為了使雙極型晶體管穩定工作,需要在其基極上連接一個輸入電阻,以限製施加在基極上的電流。
參考:請告訴我數字晶體管(Digi-tra)背後的工作原理 |ROHM Co., Ltd.
如何使用數字晶體管
數字晶體管似乎是一個很簡單的電子元件——隻是在晶體管中內置了一個電阻。但是當您親自進行嚐試時,就會開始發現它們的優點了。
使用數字晶體管有許多益處,包括“減小安裝尺寸(電路的小型化)”、“減少元器件數量(降低安裝成本)”和“提升可靠性”。
舉一個數字晶體管發揮作用的例子,下麵兩幅圖比較了製作LED照明電路時電路尺寸的變化過程。
使用普通晶體管的4個LED驅動電路示例。為限製基極電流而使用的電阻使元件布局和布線變得複雜
ruguoshiyongshuzijingtiguan,keyishengqudianzu,jianxiaodianluguimo,congerjieshengkongjian,jianshaobuxianliang,zheyiweizhezaitongyiquyunei,keyizengjiagengduogongneng,bingjianshaojiexianguzhangdefasheng
使用普通晶體管,需要18根導線和20個電子元器件,但如果換成數字晶體管,導線數量可減少到14根,電子元件數量可以減少到12個。因為減少了元件數量,將元件插入麵包板所需的工作量也會減少約30%。
jianshaobuxianhainenggoujianshaojiechubulianghejiexiancuowudengxiangguanwentidefasheng。zheshiyigemianbaobandelizi,danshizaiduishijichanpindedianlujinxingliangchanshi,jishijianshaoyigezujianyehuichanshengxianzhudejiangdichengbenxiaoguo。ruciyilai,shuzijingtiguanshikeyiqingsongshixianjiangdichengbenhetigaodianlukekaoxingdedianziqijian。
在電路圖中,通常用虛線包圍晶體管,並用符號表示晶體管和電阻被內置於一個電子器件中。電路圖上的元器件編號由DT1,DT2……等表示。
如何選擇數字晶體管
數shu字zi晶jing體ti管guan因yin集ji電dian極ji電dian流liu和he連lian接jie至zhi基ji極ji的de電dian阻zu的de不bu同tong而er分fen為wei不bu同tong類lei型xing。數shu字zi晶jing體ti管guan的de選xuan擇ze方fang法fa和he確que定ding使shi用yong普pu通tong晶jing體ti管guan作zuo為wei開kai關guan時shi連lian接jie到dao基ji極ji的de電dian阻zu的de方fang法fa相xiang同tong。(參考 通過RasPi上的LED閃爍,更多了解歐姆定律、GPIO和晶體管|DevicePlus一文中電阻的計算方法)
數字晶體管選擇工具可在ROHM的數字晶體管產品頁麵上找到。如果輸入極性、電源電壓、輸入電壓、輸出電流四個參數,會自動選擇最合適的三級晶體管,所以如果您不確定該如何選擇,可以嚐試使用該方法。
數字晶體管選擇工具|ROHM Co., Ltd.
數字晶體管總結
當您聽到“數字晶體管”這(zhe)個(ge)詞(ci)時(shi),可(ke)能(neng)會(hui)感(gan)覺(jiao)比(bi)普(pu)通(tong)晶(jing)體(ti)管(guan)更(geng)複(fu)雜(za),但(dan)實(shi)際(ji)上(shang)它(ta)們(men)隻(zhi)是(shi)用(yong)於(yu)開(kai)關(guan)工(gong)作(zuo)的(de)簡(jian)單(dan)電(dian)子(zi)元(yuan)件(jian),正(zheng)如(ru)您(nin)所(suo)看(kan)到(dao)的(de)那(na)樣(yang),這(zhe)種(zhong)器(qi)件(jian)其(qi)實(shi)非(fei)常(chang)易(yi)於(yu)使(shi)用(yong)。
甚(shen)至(zhi)在(zai)麵(mian)包(bao)板(ban)電(dian)子(zi)套(tao)件(jian)中(zhong),使(shi)用(yong)數(shu)字(zi)晶(jing)體(ti)管(guan)也(ye)可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)使(shi)用(yong)的(de)元(yuan)器(qi)件(jian)數(shu)量(liang)以(yi)及(ji)接(jie)觸(chu)缺(que)陷(xian)等(deng)問(wen)題(ti)。此(ci)外(wai),使(shi)用(yong)該(gai)電(dian)子(zi)器(qi)件(jian)可(ke)以(yi)獲(huo)得(de)很(hen)多(duo)好(hao)處(chu),即(ji)使(shi)在(zai)小(xiao)規(gui)模(mo)的(de)電(dian)氣(qi)工(gong)作(zuo)和(he)工(gong)作(zuo)驗(yan)證(zheng)中(zhong)也(ye)是(shi)如(ru)此(ci)。
對於經常使用晶體管實現開關工作的人來說,也非常推薦使用數字晶體管。
文章來源於DevicePlus.com英語網站的翻譯稿。
免責聲明:本文為轉載文章,轉載此文目的在於傳遞更多信息,版權歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權問題,請聯係小編進行處理。
推薦閱讀:
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
- 貿澤EIT係列新一期,探索AI如何重塑日常科技與用戶體驗
- 算力爆發遇上電源革新,大聯大世平集團攜手晶豐明源線上研討會解鎖應用落地
- 創新不止,創芯不已:第六屆ICDIA創芯展8月南京盛大啟幕!
- AI時代,為什麼存儲基礎設施的可靠性決定數據中心的經濟效益
- 矽典微ONELAB開發係列:為毫米波算法開發者打造的全棧工具鏈
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall






