【導(dǎo)讀】開關(guān)電源中，三極管開關(guān)電源是比較常見的一種。三極管開關(guān)電源中所應(yīng)用到的電子元器件都是經(jīng)常用到的，比如文中提到的基級(jí)電阻。基級(jí)電阻分為很多不同的類型，那么在三極管開關(guān)電源中，如何選取基級(jí)電阻呢？
在開關(guān)電源的研發(fā)設(shè)計(jì)中，可以說(shuō)晶體三極管的開關(guān)飽和區(qū)，MOS管的飽和區(qū)就是晶體管的放大區(qū)。晶體三極管的放大是電流關(guān)系的放大，即Ic=B*Ib。而MOS管的放大倍數(shù)是Ic=B*Ugs，與g、s兩端的電壓有關(guān)系。MOS管的放大倍數(shù)比較大，穩(wěn)定。負(fù)載電阻被直接跨接于三極管的集電極與電源之間，而位居三極管主電流的回路上，輸入電壓Vin則控制三極管開關(guān)的開啟(open)與閉合(closed)動(dòng)作，當(dāng)三極管呈開啟狀態(tài)時(shí)，負(fù)載電流便被阻斷，反之，當(dāng)三極管呈閉合狀態(tài)時(shí)，電流便可以流通。詳細(xì)的說(shuō)，當(dāng)Vin為低電壓時(shí)，由于基極沒(méi)有電流，因此集電極亦無(wú)電流，致使連接于集電極端的負(fù)載亦沒(méi)有電流，而相當(dāng)于開關(guān)的開啟，此時(shí)三極管乃工作于截止(cut off)區(qū)。
同理可證，在下面得曲線示意圖中我們可以清晰的了解到當(dāng)Vin為高電壓時(shí)，由于有基極電流流動(dòng)，因此使集電極流過(guò)更大的放大電流，因此負(fù)載回路便被導(dǎo)通，而相當(dāng)于開關(guān)的閉合，此時(shí)三極管乃工作于飽和區(qū)(saturation)。
曲線示意圖
下面我們將對(duì)在三極管開關(guān)中的基極電阻的選取的方法，首先需要判斷三極管的工作狀態(tài)，是放大區(qū)(增大驅(qū)動(dòng)電流)還是飽和區(qū)(開關(guān)作用)。若工作在放大區(qū)，根據(jù)集電極負(fù)載的參數(shù)，計(jì)算出集電極的電流，之后根據(jù)三級(jí)管的放大特性計(jì)算出基極電流，再根據(jù)電流值計(jì)算出電阻。若工作在飽和區(qū)，以NPN管為例大致計(jì)算一下典型3元件開關(guān)電路的選值：設(shè)晶體管的直流放大系數(shù)為100，Ib=(驅(qū)動(dòng)電壓-0.7Vbe結(jié)壓降)/Rb，Vce=Vcc-100Ib×Rc，令Vce=0，由此可算出臨界值(飽和區(qū)與放大區(qū)的臨界)，只要Rb小于臨界值即可，但其最小值受器件Ib容限限制，切勿超過(guò)。
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