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開(kāi)關(guān)三極管的三種電路應(yīng)用圖原理解析
  • 發(fā)布時(shí)間:2021-04-06 14:17:48
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開(kāi)關(guān)三極管的三種電路應(yīng)用圖原理解析
1:復(fù)位電路的應(yīng)用。
這個(gè)電路有效防止了 RESET 信號(hào)的按鍵機(jī)械抖動(dòng)。
工作原理:
按鍵松開(kāi)的過(guò)程,VCC-3V3--》R8--》(+C46-)--》R15--》R17&Q4BE--》GND 對(duì) C46 充電。這一個(gè)過(guò)程 Q4BE 瞬間導(dǎo)通,緩慢截止,RESET#瞬間變低電平,緩慢從低變高電平,波形均為 RC 曲線。一段時(shí)間后 C46 充滿電,Q4BE 為 0V。RESET#變成高電平。這段過(guò)程 RESET#產(chǎn)生低脈沖信號(hào)。
按鍵按下的過(guò)程,(+C46)--》GND--》R17--》R15--》(C46-)C46 放電。這一個(gè)過(guò)程 Q4BE 出現(xiàn)負(fù)壓,緩慢變成 0V。RESET#保持高電平。
整個(gè)過(guò)程 RESET#產(chǎn)生了一個(gè)低脈沖信號(hào)觸發(fā)硬件復(fù)位,一般電路設(shè)計(jì)會(huì)考慮 R22 預(yù)留。
開(kāi)關(guān)三極管
2:LED 驅(qū)動(dòng)電路的應(yīng)用。
普通的 LED 驅(qū)動(dòng)。
工作原理:
LED1 為高電平時(shí),Q1BE 飽和導(dǎo)通,R3 被鉗壓到 BE 飽和電壓,LED 亮。
LED1 為低電平時(shí),Q1BE 截止,LED 滅,這里 R3 的作用是確保 LED1 在 0V~低電平閾值時(shí),通過(guò)分壓確保 Q1BE 未到開(kāi)啟電壓,設(shè)計(jì)的時(shí)候要保留 R3。
開(kāi)關(guān)三極管
3:電壓優(yōu)先選擇應(yīng)用
電路有兩個(gè)電壓供電的時(shí)候,優(yōu)先選擇某路電路供電。
工作原理:
同時(shí)使用 USB 接口和墻上適配器通過(guò) CN3066/CN3066B 對(duì)電池進(jìn)行充電的例子,當(dāng)二者共同存在時(shí),墻上適配器具有優(yōu)先權(quán)。 M1 為 P 溝道 MOSFET, M1 用來(lái)阻止電流從墻上適配器流入 USB 接口,肖特基二極管 D1 可防止 USB 接口通過(guò) 1K 電阻消耗能量,當(dāng)墻上適配器不存在時(shí),M1 的 G 極被拉低,DS 導(dǎo)通。
開(kāi)關(guān)三極管
4:電平轉(zhuǎn)換的應(yīng)用
I2C 雙向電平轉(zhuǎn)換電路,以 I2C_SDA 為例,I2C_CLK 類似。
工作原理:
I2C_SDA_3V3 高電平為 3.3V,I2C_SDA_5V 高電平位 5V,因工藝的問(wèn)題,MOS 管 DS 極會(huì)產(chǎn)生一個(gè)寄生二極管。
當(dāng) I2C_SDA_3V3 為高電平,MOS 管截止,I2C_SDA_5V 上拉 5V 高電平
當(dāng) I2C_SDA_3V3 為低電平,MOS 管導(dǎo)通,I2C_SDA_5V 為 Vds 低電平
當(dāng) I2C_SDA_5V 為高電平,MOS 管截止,I2C_SDA_3V3 為上拉 3V3 高電平
當(dāng) I2C_SDA_5V 為低電平,MOS 的寄生二極管鉗壓,I2C_SDA_3V3 為低電平
開(kāi)關(guān)三極管
5:供電開(kāi)關(guān)的應(yīng)用
通過(guò) IO 口控制供電開(kāi)關(guān)。
工作原理:
R2 的作用如 2:led 驅(qū)動(dòng)電路的 R3 一樣。當(dāng) VCC-EN 為高切換到低電平,Q1 截止,Q2 的 G 極上拉到 VCC-IN,(+C1)--》R3--》(C1-)放電,R3 壓差逐漸減小,PMOS“緩慢”截止。
當(dāng) VCC-EN 為低切換到高電平,Q1 導(dǎo)通,VCC-IN--》(+C1-)--》Q1CE--》GND,Q1C 點(diǎn)從 VIN“緩慢”達(dá)到飽和電壓 VCE,PMOS“緩慢”導(dǎo)通,一段時(shí)間后 VCC-IN≈VCC-OUT。
這里的 C1 是緩啟動(dòng)和緩關(guān)閉作用,減少開(kāi)關(guān)噪聲,避免開(kāi)關(guān)供電導(dǎo)致被供電器件的損壞和提供 EMC。C2 在 layout 的時(shí)候應(yīng)靠近擺放 Q2,消除其余開(kāi)關(guān)噪聲。
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