驱动篇 – BJT晶体管应用
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一、原理介绍
晶体三极管中有两种带有不同极性电荷的载流子参与导电，故称之为双极性晶体管(BJT),又称半导体三极管。
以NPN为例进行说明：
1、截止区。其特征是发射结电压小于开启电压且集电结反向偏置，对于共射电路，Ube≤Uon且Uce>Bbe,此时，Ib=0，Ic≈0；
2、饱和区。其特征是发射结电压大于开启电压且集电结正向偏置，对于共射电路，Ube>Uon且Uce<Bbe,此时，随着Ib的增大，Ic增大不多或基本不变；
3、放大区。其特征是发射结电压大于开启电压且集电结反向偏置，对于共射电路，Ube>Uon且Uce≥Ube,此时，Ic=βIb。
二、应用说明
实际应用时，晶体管常作开关使用，放大电路使用集成电路。
此时，晶体管工作在截止区与饱和区。
截止区，Ic≈0，此时，P=IcUce很小；
饱和区，Uce深度饱和电压很小，P=IcUce相对也很小。
三、项目实战
BJT晶体管是流控型器件，小电流控制大电流，与MOS管不同的是，晶体管的驱动电流Ib很小，对驱动源的要求很低，通常，单片机的IO口可以直接驱动。
BJT晶体管工作在饱和区时，尽管Uce很小，如果Ic很大，发热还是蛮大，所以，常用作小功率器件驱动与大功率MOS管的前级驱动。
1、驱动蜂鸣器
说明：BUZ为高电平，蜂鸣器工作。
2、与PMOS组成电源开关
3、图腾柱驱动电路
工作说明：
1、PWM为高电平，Q4导通，Q3截止，U8的寄生电容Cgs通过Q2与R6放电，U8关闭；
2、PWM为低电平，Q4截止，Q2截止，12V电压通过Q3给U8的寄生电容Cgs充电，U8导通；
3、R3为限流电阻，避免Cgs的充放电电流过大；
4、R6的作用：Cgs放电时，通过Q2与放电，只能放到0.7V左右，加上R6，就可以放到0V，确保关闭MOS；
5、此电路可以用于有刷直流电机的PWM调速；
三、小结
BJT晶体管是驱动电路常用的开关型器件，应用时需要让晶体管工作在截止与深度饱和区。
BJT晶体管涉及的知识点很多，本文只是简要的介绍了下，仅仅起到抛砖引玉的作用，日后设计过程中，需要不断的总结经验，沟通交流，以达到真正的理解，灵活运用。
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作者：刘杰，软硬件技术10年，全职提供技术开发与技术服务、生产支持等。
