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科普知識
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三極管

利用三極管開關做為不同電壓準位之界面電路

發布日期:2022-10-09 點擊率:70

    在工業設備中,往往必須利用固態邏輯電路來擔任控制的工作,有關數字邏輯電路的原理,將在下一章詳細加以介紹,在此為說明界面電路起見,先將工業設備的控制電路分為三大部份﹕(1)輸入部份,(2)邏輯部份,(3)輸出部份。
    為達到可靠的運作,工業設備的輸入與輸出部份通常工作于較高的電壓準位,一般為220伏特。而邏輯部份卻是操作于低電壓準位的,為了使系統正常工作,便必須使這兩種不同的電壓準位之間能夠溝通,這種不同電壓間的匹配工作就稱做界面(interface)問題。擔任界面匹配工作的電路,則稱為界面電路。三極管開關就經常被用來擔任此類工作。
    圖中利用三極管開關做為由高壓輸入控制低壓邏輯的界面電路之實例,當輸入部份的微動開關閉合時,降壓變壓器便被導通,而使全波整流濾波電路送出低壓的直流控制信號,此信號使三極管導通,此時集電極電壓降為0(飽和)伏特,此0伏特信號可被送入邏輯電路中,以表示微動開關處于閉合狀態。
    反之,若微動開關開啟,變壓器便不通電,而使三極管截止,此時集電極電壓便上升至VCC值,此一VCC信號,可被送入邏輯電路中,藉以表示微動開關處于開啟狀態。在圖之中,邏輯電路被當作三極管的負載,連接于集電極和地之間(如圖所示) ,因此三極管開關電路的R1,R2和RC值必須慎加選擇,以保證三極管只工作于截止區與飽和區,而不致工作于主動(線性) 區內。

    圖  三極管開關當作輸入部份與邏輯部份之間的界面

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