三極體是電流控制電流器件,用基極電流的變化控制集電極電流的變化。有npn型三極體和pnp型三極體兩種,符號如下:
mos管是電壓控制電流器件,用柵極電壓的變化控制漏極電流的變化。有p溝道mos管(簡稱pmos)和n溝道mos管(簡稱nmos),符號如下(此處只討論常用的增強型mos管):
(1)npn型三極體,適合射極接gnd集電極接負載到vcc的情況。只要基極電壓高於射極電壓(此處為gnd)0.7v,即發射結正偏(vbe為正),npn型三極體即可開始導通。
基極用高電平驅動npn型三極體導通(低電平時不導通);基極除限流電阻外,更優的設計是,接下拉電阻10-20k到gnd;優點是,①使基極控制電平由高變低時,基極能夠更快被拉低,npn型三極體能夠更快更可靠地截止;②系統剛上電時,基極是確定的低電平。
(2)pnp型三極體,適合射極接vcc集電極接負載到gnd的情況。只要基極電壓低於射極電壓(此處為vcc)0.7v,即發射結反偏(vbe為負),pnp型三極體即可開始導通。
基極用低電平驅動pnp型三極體導通(高電平時不導通);基極除限流電阻外,更優的設計是,接上拉電阻10-20k到vcc;優點是,①使基極控制電平由低變高時,基極能夠更快被拉高,pnp型三極體能夠更快更可靠地截止;②系統剛上電時,基極是確定的高電平。
所以,如上所述
對npn三極體來說,最優的設計是,負載r12接在集電極和vcc之間。不夠周到的設計是,負載r12接在射極和gnd之間。
對pnp三極體來說,最優的設計是,負載r14接在集電極和gnd之間。不夠周到的設計是,負載r14接在集電極和vcc之間。
這樣,就可以避免負載的變化被耦合到控制端。從電流的方向可以明顯看出。
(3)pmos,適合源極接vcc漏極接負載到gnd的情況。只要柵極電壓低於源極電壓(此處為vcc)超過vth(即vgs超過-vth),pmos即可開始導通。
柵極用低電平驅動pmos導通(vgs < vt 高電平時不導通);柵極除限流電阻外,更優的設計是,接上拉電阻10-20k到vcc,使柵極控制電平由低變高時,柵極能夠更快被拉高,pmos能夠更快更可靠地截止。
(4)nmos,適合源極接gnd漏極接負載到vcc的情況。只要柵極電壓高於源極電壓(此處為gnd)超過vth(即vgs超過vth),nmos即可開始導通。
柵極用高電平驅動nmos導通(vgs > vt 低電平時不導通);柵極除限流電阻外,更優的設計是,接下拉電阻10-20k到gnd,使柵極控制電平由高變低時,柵極能夠更快被拉低,nmos能夠更快更可靠地截止。
所以,如上所述
對pmos來說,最優的設計是,負載r16接在漏極和gnd之間。不夠周到的設計是,負載r16接在源極和vcc之間。
對nmos來說,最優的設計是,負載r18接在漏極和vcc之間。不夠周到的設計是,負載r18接在源極和gnd之間。
為避免負載的變化被耦合到控制端(基極ib或柵極vgs)的精密邏輯器件(如mcu)中,負載應接在集電極或漏極。
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