一文搞懂三级管和场效应管驱动电路设计及使用
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了一文搞懂三级管和场效应管驱动电路设计及使用相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
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1、三级管驱动电路设计及使用
三极管，全称应为半导体三极管，也称双极型晶体管、晶体三极管，是一种控制电流的半导体器件。其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号，也用作无触点开关。
三极管是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把整块半导体分成三部分，中间部分是基区（b），两侧部分是发射区（e）和集电区（c），排列方式有PNP和NPN两种，如下所示：
1.1、NPN型三极管
NPN型三极管，适合集电区（c）连接负载到VCC，发射区（e）连接到GND，若此时基区（b）电压高于发射区（e）0.7V，NPN型三极管导通。基区（b）用高电平驱动NPN型三极管导通，低电平驱动截止。
NPN型三极管驱动电路设计时，基区（b）除了连接限流电阻外，最好连接10~20K下拉电阻到GNG，优点如下所示：
①使基区（b）控制电平由高变低时，基区（b）能够更快被拉低，NPN型三极管能够更快更可靠地截止；
②系统刚上电时，基极是确定的低电平。
1.2、PNP型三极管
PNP型三极管，适合发射区（e）连接到VCC，集电区（c）连接负载到GND，若此时基区（b）电压低于发射区（e）0.7V，PNP型三极管导通。基区（b）用高电平驱动PNP型三极管截止，低电平驱动导通。
PNP型三极管驱动电路设计时，基区（b）除了连接限流电阻外，最好连接10~20K上拉电阻到VCC，优点如下所示：
①使基区（b）控制电平由低变高时，基区（b）能够更快被拉高，PNP型三极管能够更快更可靠地截止；
②系统刚上电时，基极是确定的高电平。
NPN和PNP三极管电流放大满足以下条件：
①三极管直流增益（β/hFE）公式为：β/hFE≈Ic/Ib，故β/hFE=Ic/Ib=57mA/567uA≈100（以上选型的NPN和PNP三极管β/hFE为100）；
②Ic≈Ib+Ie，故57mA≈567uA+57mA。
2、场效应管驱动电路设计及使用
场效应管是一种利用场效应原理工作的半导体器件，和三极管相比，场效应三极管具有输入阻抗高、噪声低、动态范围大、功耗小及易于集成等特点，可应用于小信号放大、功率放大、信号驱动及振荡器中。
场效应管可分为结型场效应三极管(JFET)和绝缘栅型场效应三极管(MOSFET) 两种，每种类型又有N沟道和P沟道两种结构。场效应三极管有栅极（gate）、源极（source）和漏极（drain）3个管脚，分别相当于三极管的基区（b）、发射区（e）和集电区（c）。由于场效应三极管的源极S和漏极D是对称的，实际应用中可以互换。场效应三极管与普通三极管在外观上有相似之处，电路符号分别如下所示：
下面以绝缘栅型场效应三极管(MOSFET)为例，简要介绍其驱动电路设计及使用。
2.1、 P-MOS场效应管
P-MOS场效应管，适合源极（source）连接VCC，漏极（drain）连接负载到GND，当栅极（gate）电压低于源极（source）电压超过阈值电压（Vth）后，P-MOS场效应管导通。栅极（gate）用低电平驱动P-MOS场效应管导通，高电平时截止。
设定下图P-MOS场效应管阈值电压（Vth）为-1.5V，导通状况如下所示：
P-MOS场效应管驱动电路设计时，除了连接限流电阻外，最好连接10~20k上拉电阻到VCC，使栅极（gate）控制电平由低变高时，能够更快被拉高，P-MOS场效应管能够更快更可靠地截止。
2.2、 N-MOS场效应管
N-MOS场效应管，适合源极（source）连接GND，漏极（drain）连接负载到VCC，当只要栅极（gate）电压高于源极（source）电压超过阈值电压（Vth）后，N-MOS场效应管即可导通。N-MOS场效应管用高电平驱动导通，低电平截止。
设定下图N-MOS场效应管阈值电压（Vth）为1.5V，导通状况如下所示：
N-MOS场效应管栅极（gate）除连接限流电阻外，更优的设计是，连接接10~20k下拉电阻到GND，使栅极（gate）控制电平由高变低时，能够更快被拉低，N-MOS场效应管能够更快更可靠地截止。
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