三极管

• npn 9013 8050
• pnp 9014 8550

常用三极管：

• 9013 NPN 贴片 500mA
• 9012 PNP 贴片
• 9014 NPN
• 8050  NPN 插件，电流比 9013大
• C8050 1.5A
• 8550 PNP 插件 2SD882

上拉下拉

有时为了赋予初始状态需要添加上拉下拉

电平转换

3.3V-5V，5V-12V等电平转换

晶体管

晶体三极管由集电结和发射结两个PN结构成。根据两个PN结的偏置极性，三极管有截止、放大、饱和3种工作状态。 对于三极管，不管NPN还是PNP，我都总结为一句话，就是：

• BE开启，则CE短路
• BE不开启，则CE断路

具体演绎见图示： 可见不管NPN还是PNP，B C两端都具有一定反相特点

三极管的开关设计 1、三极管选择“开关三极管”，以提高开关转换速度； 2、电路设计，要保证三极管工作在“饱和/截止”状态，不得工作在放大区； 3、也不要使三极管处于深度过饱和，否则也影响截止转换速度；至于截止，不一定需要“负电压”偏置，输入为零时就截止了，否则也影响导通转换速度。   —开关NPN PNP转换 左图为 PNP 输出转换为 NPN 输出，右图为 NPN 输出转换为 PNP 输出，均为集电极开路形式。其工作原理不在此详述。

三极管 N1 和 P2 应工作在开关状态，其特征是在饱和和截止区转换。图中电阻 R1 和 R4 的选值应该保证 Ib ³ Ic /β （β 为三极管放大倍数）；集电极电流 Im > 负载电流；集电极-发射极电压 BVceo > 电源电压并有 1.5～2 倍裕量。由于这类开关通常速度不快，特征频率 f0 不需要很高，普通低频管就可胜任。图中 R2 和 R3 是为保证三极管可靠截止用的，同时可提高其耐压，可根据电流大小选 1K～10K。 三极管输出适合作为信号输出的场合，寿命长，工作频率高。如果用于报警或者行程限制，则可选继电器输出，便于与后级电路器件连接。

MOSFET

FET field effect transistor 场效应晶体管 根据三极管的原理开发出的新一代放大元件，有3个极性，栅极，漏极，源极，它的特点是栅极的内阻极高，采用二氧化硅材料的可以达到几百兆欧，属于电压控制型器件 绝缘栅型场效应晶体****管

场效应管是一种电压控制型的半导体器件，它具有输入电阻高（可达109Ω—1015Ω，而晶体三极管的输入电阻仅有102Ω—104Ω），噪声低，受温度、幅射等外界条件的影响较小，耗电省、便于集成等优点。，因此得到广泛应用。 场效应管按结构的不同可分为结型和绝缘栅型；从工作性能可分耗尽型和增强型；所用基片（衬底）材料不同，又可分P沟道和N沟道两种导电沟道。因此，有结型P沟道和N沟道，绝缘栅耗尽型P沟道和N沟及增强型P沟道和N沟六种类型的场效应管。它们都是以半导体的某一种多数载流子（电子或空穴）来实现导电，所以又称为单极型晶体管。

MOS管开关电路

• 当 Vgs＜开启电压：MOS管工作在截止区，MOS管处于”断开”状态，其等效电路如图 (b)漏源电流iDS基本为0，输出电压Vds≈Vdd
• 当 Vgs＞开启电压：MOS管工作在导通区，MOS管处于”接通”状态，其等效电路如图(c)所示，漏源电流iDS=UDD/(RD+rDS)。其中，Rds为MOS管导通时的漏源电阻。输出电压Vds=Vdd·Rds/(Rd+Rds),如果Rds＜＜Rd，则uDS≈0V，也就是说，D S之间串联电阻与Rds构成电阻分压，而Rds很小，串联电阻又比较大，则Rds之间基本没有分压

选型考虑的参数：

• 检查用于开启的电压能区分导通和截止：查看 VGS(th) 开启电压（阀值电压），比如最小 -1V，有的还有最大值比如 -3V，G端输送不通电平，能实现区分导通和截止
• 检查电压差是否过大，不要超过极限： G S 之间电压差不要超过Vgs最大栅源电压，比如20V；D S之间电压不要超过V(BR)DSS或 VDSS，即漏源击穿电压，Drain-Source Breakdown Voltage，比如-30V，MOSFET管的雪崩电压通常发生在1.2～1.3倍的BVDSS，例如在笔记本电脑适配器、手机充电器中，输入为90～265V的交流，初级通常选用600V或650V的功率MOSFET；笔记本电脑主板输入电压19V，通常选用30V的功率MOSFET，根本不需要任何的考虑。 根据需要，可以电阻分压。

历史

• 20230825 补充记录MOSFET的选型考虑的参数
• 2009-03-25 整理