文档介绍：三级管开关电源
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三极管开关电路设计
三极管除了可以当做交流信号放大器之外,也可以做为开关之用。严格说起来,三极管与一般的机械接点式开关在动作上并不完全相同,，即为三极管电子开关的基本电路图。
由下图可知，负载电阻被直接跨接于三极管的集电极与电源之间，而位居三极管主电流的回路上,
ﻫ图1　基本的三极管开关
输入电压Vｉn则控制三极管开关的开启（oｐen) 与闭合（closｅd)　动作,当三极管呈开启状态时,负载电流便被阻断，反之，当三极管呈闭合状态时，电流便可以流通。详细的说，当Viｎ为低电压时，由于基极没有电流,因此集电极亦无电流,致使连接于集电极端的负载亦没有电流，而相当于开关的开启，此时三极管乃胜作于截止(cut off)区。ﻫ同理，当Ｖｉn为高电压时，由于有基极电流流动，因此使集电极流过更大的放大电流，因此负载回路便被导通,而相当于开关的闭合,此时三极管乃胜作于饱和区（saturation）。IＮK ””8３8电子
一、三极管开关电路的分析设计ﻫ   由于对硅三极管而言，其基射极接面之正向偏压值约为０。6伏特,因此欲使三极管截止，Vin必须低于０。6伏特,,为了可以更确定三极管必处于截止状态起见,往往使Vｉn值低于。HYＰEＲLINK　　　”" (83８电子资源）当然HＹPEＲLINＫ　　 ”"输入电压愈接近零伏特便愈能保证三极管开关必处于截止状态。欲将电流传送到负载上,则三极管的集电极与射极必须短路,就像机械开关的闭合动作一样。欲如此就必须使Vｉn达到够高的准位,以驱动三极管使其进入饱和工作区工作，三极管呈饱和状态时,集电极电流相当大，几乎使得整个电源电压Vcｃ均跨在负载电阻上，如此则VcE便接近于０,而使三极管的集电极和射极几乎呈短路。在理想状况下，根据奥姆定律三极管呈饱和时,其集电极电流应该为﹕
ﻫﻫ
因此，基极电流最少应为：
 　（式１） ﻫ
上式表出了ＩC和IB之间的基本关系，式中的β值代表三极管的直流电流增益，对某些三极管而言，其交流β值和直流β值之间，有着甚大的差异。欲使开关闭合，则其Vin值必须够高,以送出超过或等于（式1)　式所要求的最低基极电流值。由于基极回路只是一个电阻和基射极接面的串联电路，故Vin可由下式来求解﹕
（式2)ﻫ
一旦基极电压超过或等于（式2）　式所求得的数值，三极管便导通,使全部的供应电压均跨在负载电阻上,而完成了开关的闭合动作。
总而言之，三极管接成图1的电路之后，它的作用就和一只与负载相串联的机械式开关一样，而其启闭开关的方式,则可以直接利用输入电压方便的控制，而不须采用机械式开关所常用的机械引动(mｅｃｈanicａl actuａｔｏr）﹑螺管柱塞(solｅｎoｉd　plunger)或电驿电枢(rｅlay ａrmature)等控制方式。ﻫﻫ为了避免混淆起见，本文所介绍的三极管开关均采用NPN三极管,当然NPN三极管亦可以被当作开关来使用,只是比较不常见罢了.
例题1
试解释出在图2的开关电路中，欲使开关闭合（三极管饱和) 所须的输入