Tại sao bạn cần 2 điện trở khi nối một bóng bán dẫn làm công tắc

Điểm của R2 trong sơ đồ sau là gì:

Tôi nhận được rằng R1 điều khiển dòng điện tới Base, nhưng R2 làm gì?

Điện trở R2 được sử dụng để đưa điện áp trên đế về trạng thái đã biết. Về cơ bản khi bạn tắt bất kỳ nguồn dòng điện nào bạn có ở phía bên kia của R1, toàn bộ dòng sẽ chuyển sang trạng thái không xác định. Nó có thể thu được một số nhiễu nhiễu và điều đó có thể ảnh hưởng đến hoạt động của bóng bán dẫn hoặc thiết bị ở phía bên kia hoặc có thể mất một thời gian để điện áp giảm chỉ với cơ sở bóng bán dẫn. Cũng lưu ý rằng nguồn của dòng điện đi qua R1 có thể bị rò rỉ và điều đó có thể ảnh hưởng đến cách thức hoạt động của bóng bán dẫn.

Với R2, có cấu hình được gọi là điện trở kéo xuống, chúng tôi chắc chắn rằng bất kỳ điện áp vượt quá nào có thể có trong nhánh chứa R1 sẽ được dẫn xuống đất một cách an toàn.

Có hai lý do có thể:

1. Như những người khác đã nói, R2 hoạt động như một pulldown trong trường hợp đầu bên trái của R1 bị trôi nổi. Điều này rất hữu ích khi bất cứ điều gì lái xe R1 có thể trở thành trở kháng cao.

2. Là một bộ chia điện áp. Điện áp BE của một bóng bán dẫn lưỡng cực silicon là khoảng 500-750mV khi bật. Trong một số trường hợp, bạn có thể muốn có một ngưỡng cao hơn cho điện áp điều khiển để bật bóng bán dẫn. Ví dụ, nếu R1 và R2 bằng nhau, thì bóng bán dẫn sẽ bắt đầu bật ở mức điện áp gấp đôi nếu không có R2.

Ngoài các lý do mà Olin đã đề cập, còn có một lý do nữa: R2 đảm bảo rằng bóng bán dẫn tắt nhanh chóng.

Giả sử bạn có một nguồn không phải là công tắc, mà là mạch TTL như 74LS04. Các mạch TTL (ít nhất là TI SN74LS04) có điện áp cao đầu ra tối thiểu 2,4V và điện áp thấp đầu ra tối đa là 0,4V. Và giả sử rằng R1 là 1K, và mức giảm "bật" của Vbe là khoảng 0,6V.

Điều đó mang lại cho bạn dòng điện 1.8mA (= (2.4V-0.6V) / 1K) để bật bóng bán dẫn, nhưng chỉ -0.2mA để tắt bóng bán dẫn. Các bóng bán dẫn lưỡng cực có điện dung ký sinh cần phải được sạc / phóng điện (không hoàn toàn giống với hành vi của MOSFET).

Bây giờ đặt R2 = 1K: điều này kéo 0,6mA ra khỏi bóng bán dẫn Vbe = 0,6V, mang lại dòng điện xoay chiều 1,2mA và dòng điện xoay chiều -0,8mA, do đó hành vi tắt sẽ nhanh hơn.

Lý do rõ ràng của nó là để phục vụ như một điện trở kéo xuống, để đảm bảo chân đế được giữ ở mức thấp (khi không có tín hiệu cụ thể thông qua R1) để tránh chuyển đổi giả. Nếu có bất kỳ lý do nào khác cho nó, nó sẽ không nhảy ra khỏi tôi.

Cũng như (và một phần của) những gì người khác nói, bóng bán dẫn tạo ra dòng rò phát ra cơ sở. Với ổ đĩa tới mạch hở R1 và R2 kết nối các phao cơ sở và dòng rò phát ra một điện áp trên đường giao nhau BE có thể bật bóng bán dẫn. R2 cung cấp một đường dẫn cho hiện tại này. Vì dòng điện nhỏ R2 có thể lớn và giá trị thực tế được sử dụng thường nhỏ hơn nhiều so với mức cần thiết. Miễn là R2 tiêu tán ít năng lượng so với năng lượng trong R1, có R2 trong phạm vi từ 10 đến 100 kilohm không có hại.