各位同学大家好，欢迎继续做客电子工程学习圈，今天我们继续来讲这本书，硬件系统工程师宝典。上篇我们说到晶体三极管（BJT）可以看成是一个通过“监视”基极-发射极电流来控制集电极-发射极电流的元器件，并给出了一些选型参考。今天来分析下BJT在实际中的应用。

三极管的输入端钳制电压电路

使用三极管作为开关时，有时会出现电压钳位的问题，如下图所示：

​三极管的输入端钳制电压电路

当三极管导通后，三极管的基极电压因为基极-发射极间二极管的原因，电压会被钳位在0.6~0.7V，此时因基极和发射极间的电阻很小，就会有很大的电流通过，烧坏BJT管子，这时可以在上图中POWER_UP和1基极之间串联电阻（如4.7kΩ）。

BJT在电平转换中的应用

晶体三极管常用在接口电平不匹配时的应用场合，BJT在电平转换中的应用如下图所示：

​BJT在电平转换中的应用

如上图所示实现了电平5V转3.3V，电路中使用了PNP型三极管。IR_OUT_5V是输入的无线红外信号，当IR_OUT_5V输入高电平时，Q8的发射极和基极无法导通，处于截止状态。R21上拉电阻用于保证基极的时序，当IR_OUT_5V输出状态不稳定时，基极仍然为高电平，不会误导通。当IR_OUT_5V为低电平时，那么Q8基极逻辑电平为0V，发射极和基极之间电压达到开启电压，电流从发射极流向基极，此时发射极和集电极导通，此时IR_CHECK输出高电平。这就实现了5V和3.3V的逻辑电平转换。

Boost升压电路

有时BJT还会用在Boost升压电路中，如下图所示：

​三极管在Boost升压电路中的应用

如上图所示是利用三极管的12~40V的升压电路。Tuner+40V_PWM2输出PWM（脉冲宽度调制）波，通过调整占空比来控制Q8集电极和发射极的导通与关断。当Q8导通，此时12V经过电阻R23，功率电感L2，再经过Q8的集电极和发射极接地，此时通路上会有很大的变化电流，电感感受到这部分变化的电流后，会形成一个感应电动势，通过控制PWM控制高电平在Q8上作用的时间，使L2上的感应电动势达到要求值后，PWM在Q8基极输入低电平，Q8截止，那么12V电压+电感L2生成的感应电动势经VD1后加载到CA4上，完成升压。CA4的作用是滤除电源中的噪声，R233上拉电阻保证上电时的时序，防止误导通，很多电疗设备上也会用到这个电路来产生电刺激脉冲波。

图腾柱电路

BJT还常用来组成图腾柱电路，图腾柱电路的作用在于提升电流提供能力，迅速完成对门极电荷的充电过程，如下图所示：

​图腾柱电路

如上图所示电路作用是加速驱动MOSFET电源功率管的栅极。三极管Q18的基极接单片机PWM波，当Q18的基极输入低电平时，Q18的集电极和发射极之间截止，Q19和Q20的基极经10kΩ电阻R82上拉到VCC，那么现在的通路经Q19基极到发射极，再到R109，再到R110构成回路，Q19的集电极和发射极处于导通状态，驱动后级MOSFET管电路。当Q18导通，此时Q19和Q20的基极输入低电平，Q19截止，此时的Q20的发射极接后端电路，由于后端电路容性负载放电，会经R109到Q20的发射极，再到Q20的基极和集电极，构成放电回路。实现加速驱动MOSFET栅极的目的。图中R109起到MOSFET栅极限流的作用，VD27是加速放电二极管。

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