开关三极管的三种电路应用图原理

1:复位电路的应用 。
这个电路有效防止了RESET信号的按键机械抖动 。
工作原理:
按键松开的过程 , VCC-3V3--》R8--》(+C46-)--》R15--》R17&Q4BE--》GND对C46充电 。 这一个过程Q4BE瞬间导通 , 缓慢截止 , RESET#瞬间变低电平 , 缓慢从低变高电平 , 波形均为RC曲线 。 一段时间后C46充满电 , Q4BE为0V 。 RESET#变成高电平 。 这段过程RESET#产生低脉冲信号 。
按键按下的过程 , (+C46)--》GND--》R17--》R15--》(C46-)C46放电 。 这一个过程Q4BE出现负压 , 缓慢变成0V 。 RESET#保持高电平 。
整个过程RESET#产生了一个低脉冲信号触发硬件复位 , 一般电路设计会考虑R22预留 。
开关三极管的三种电路应用图原理
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2:LED驱动电路的应用 。
普通的LED驱动 。
工作原理:
LED1为高电平时 , Q1BE饱和导通 , R3被钳压到BE饱和电压 , LED亮 。
LED1为低电平时 , Q1BE截止 , LED灭 , 这里R3的作用是确保LED1在0V~低电平阈值时 , 通过分压确保Q1BE未到开启电压 , 设计的时候要保留R3 。
开关三极管的三种电路应用图原理
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3:电压优先选择应用
电路有两个电压供电的时候 , 优先选择某路电路供电 。
工作原理:
同时使用USB接口和墙上适配器通过CN3066/CN3066B对电池进行充电的例子 , 当二者共同存在时 , 墙上适配器具有优先权 。 M1为P沟道MOSFET , M1用来阻止电流从墙上适配器流入USB接口 , 肖特基二极管D1可防止USB接口通过1K电阻消耗能量 , 当墙上适配器不存在时 , M1的G极被拉低 , DS导通 。
开关三极管的三种电路应用图原理
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4:电平转换的应用
I2C双向电平转换电路 , 以I2C_SDA为例 , I2C_CLK类似 。
工作原理:
I2C_SDA_3V3高电平为3.3V , I2C_SDA_5V高电平位5V , 因工艺的问题 , MOS管DS极会产生一个寄生二极管 。
当I2C_SDA_3V3为高电平 , MOS管截止 , I2C_SDA_5V上拉5V高电平
当I2C_SDA_3V3为低电平 , MOS管导通 , I2C_SDA_5V为Vds低电平
当I2C_SDA_5V为高电平 , MOS管截止 , I2C_SDA_3V3为上拉3V3高电平
当I2C_SDA_5V为低电平 , MOS的寄生二极管钳压 , I2C_SDA_3V3为低电平
开关三极管的三种电路应用图原理
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5:供电开关的应用
通过IO口控制供电开关 。
工作原理:
R2的作用如2:led驱动电路的R3一样 。 当VCC-EN为高切换到低电平 , Q1截止 , Q2的G极上拉到VCC-IN , (+C1)--》R3--》(C1-)放电 , R3压差逐渐减小 , PMOS“缓慢”截止 。
当VCC-EN为低切换到高电平 , Q1导通 , VCC-IN--》(+C1-)--》Q1CE--》GND , Q1C点从VIN“缓慢”达到饱和电压VCE , PMOS“缓慢”导通 , 一段时间后VCC-IN≈VCC-OUT 。
这里的C1是缓启动和缓关闭作用 , 减少开关噪声 , 避免开关供电导致被供电器件的损坏和提供EMC 。 C2在layout的时候应靠近摆放Q2 , 消除其余开关噪声 。
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