数字电路中贴片三极管的使用

贴片三极管是数字电路中基本的开关元件，要么工作在饱和区，要么工作在截止区，放大区只作为饱和到截止或者截止到饱和的瞬间过渡过程。三极管的开关条件及开关状态的工作过程是一个值得注意的问题。

例如要计算三极管工作在开关状态，首先要知道三极管工作在开关状态基极的饱和电流，假定某管的饱和电流为100ma，那么基极的电阻Rb=U-0.7/0.1

式中：U是工作电压，0.7是二极管压降，0.1即使某管的饱和电流100ma。放大的也这样算。

在工作中，如果IB＞IBS≈VCC/(βRC)，则三极管一定饱和导通。临界饱和以前，IC＝βIB。进入饱和以后，随着IB的增加，IC只略微增加，三极管基本上没有电流放大作用。所以，IB＞IBS是判断管子是否饱和导通的条件。对硅管来说，饱和时，VBE≈0.7V，VCE＝VCES≤0.3V。这如同开关的闭合状态。

对硅管来说，当VBE＜0.5V时，三极管截止。这个电压是硅管发射结的死区电压，常被作为三极管的截止条件。此时，IB≈0、IC≈0，如同开关的断开状态。

三极管的开关过程，是一个电荷的建立和消散过程，需要一定的时间。事实上，当输入基极的电压由低电平跳变到高电平时，三极管并没有立即导通，而是先经过一段延迟时间td（从输入信号正跳变瞬间到IC上升0.1ICM所需的时间），又经过一段上升时间tr（IC从0.1ICM到0.9ICM所需的时间），集电极电流才接近饱和后的*大值ICM，所以ton＝td+tr。当基极电压由高电平跳变为低电平时，三极管也没有立即关闭即IC也不是立即为零，而是先经过一段存储时间ts（从输入信号负跳变瞬间开始到IC下降到0.9ICM所需的时间），再经过一段下降时间tf（IC从0.9ICM到0.1ICM所需的时间），才进入截止状态（IC=0），所以toff=ts+tf。

对于普通数字电路的三极管开关电路，采用电路，并选用适当的开关管，根据IB=2.3IBS≈2.3 VCC/(βRC)来计算，基本可以满足要求。实际应用中，省电，也是需要考虑的。

贴片三极管是数字电路中基本的开关元件，要么工作在饱和区，要么工作在截止区，放大区只作为饱和到截止或者截止到饱和的瞬间过渡过程。三极管的开关条件及开关状态的工作过程是一个值得注意的问题。

例如要计算三极管工作在开关状态，首先要知道三极管工作在开关状态基极的饱和电流，假定某管的饱和电流为100ma，那么基极的电阻Rb=U-0.7/0.1

式中：U是工作电压，0.7是二极管压降，0.1即使某管的饱和电流100ma。放大的也这样算。

在工作中，如果IB＞IBS≈VCC/(βRC)，则三极管一定饱和导通。临界饱和以前，IC＝βIB。进入饱和以后，随着IB的增加，IC只略微增加，三极管基本上没有电流放大作用。所以，IB＞IBS是判断管子是否饱和导通的条件。对硅管来说，饱和时，VBE≈0.7V，VCE＝VCES≤0.3V。这如同开关的闭合状态。

对硅管来说，当VBE＜0.5V时，三极管截止。这个电压是硅管发射结的死区电压，常被作为三极管的截止条件。此时，IB≈0、IC≈0，如同开关的断开状态。

三极管的开关过程，是一个电荷的建立和消散过程，需要一定的时间。事实上，当输入基极的电压由低电平跳变到高电平时，三极管并没有立即导通，而是先经过一段延迟时间td（从输入信号正跳变瞬间到IC上升到0.1ICM所需的时间），又经过一段上升时间tr（IC从0.1ICM到0.9ICM所需的时间），集电极电流才接近饱和后的*大值ICM，所以ton＝td+tr。当基极电压由高电平跳变为低电平时，三极管也没有立即关闭即IC也不是立即为零，而是先经过一段存储时间ts（从输入信号负跳变瞬间开始到IC下降到0.9ICM所需的时间），再经过一段下降时间tf（IC从0.9ICM到0.1ICM所需的时间），才进入截止状态（IC=0），所以toff=ts+tf。

对于普通数字电路的三极管开关电路，采用电路，并选用适当的开关管，根据IB=2.3IBS≈2.3 VCC/(βRC)来计算，基本可以满足要求。实际应用中，省电，也是需要考虑的。