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三極管電子開關(guān)電路 見圖1。由開關(guān)三極管VT,玩具電動(dòng)機(jī)M,控制開關(guān)S,基極限流電阻器R和電源GB組成。VT采用NPN型小功率硅管8050,其集電極最大允許電流ICM可達(dá)1.5A,以滿足電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流的要求。M選用工作電壓為3V的小型直流電動(dòng)機(jī),對(duì)應(yīng)電源GB亦為3V。 VT基極限流電阻器R如何確定呢?根據(jù)三極管的電流分配作用,在基極輸入一個(gè)較弱的電流IB,就可以控制集電極電流IC有較強(qiáng)的變化。假設(shè)VT電流放大系數(shù)hfe≈250,電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的集電極電流IC=1.5A,經(jīng)過計(jì)算,為使三極管飽和導(dǎo)通所需的基極電流IB≥(1500mA/250)×2=12mA。在圖1電路中,電動(dòng)機(jī)空載時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)電流約為500mA,此時(shí)電源(用兩節(jié)5號(hào)電池供電)電壓降至2.4V,VT基極-發(fā)射極之間電壓VBE≈0.9V。根據(jù)歐姆定律,VT基極限流電阻器的電阻值R=(2.4-0.9)V/12mA≈0.13kΩ。考慮到VT在IC較大時(shí),hfe要減小,電阻值R還要小一些,實(shí)取100Ω。為使電動(dòng)機(jī)更可靠地啟動(dòng),R甚至可減少到51Ω。在調(diào)試電路時(shí),接通控制開關(guān)S,電動(dòng)機(jī)應(yīng)能自行啟動(dòng),測(cè)量VT集電極—發(fā)射極之間電壓VCE≤0.35V,說明三極管已飽和導(dǎo)通,三極管開關(guān)電路工作正常,否則會(huì)使VT過熱而損壞。
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