[求助] 不使用光耦的情况下,怎么用5V单片机通过三极管控制12V器件?

sky999   2023-7-25 19:43 楼主

不使用光耦的情况下,5V单片机的IO怎么通过三极管控制12V器件?

回复评论 (26)

再加一支三极管,控制“控制12V器件”的那个三极管即可。

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引用: maychang 发表于 2023-7-25 20:01 再加一支三极管,控制“控制12V器件”的那个三极管即可。
是这样吗?R4有必要加吗?
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引用: sky999 发表于 2023-7-25 20:47 是这样吗?R4有必要加吗?    

【是这样吗?】

大致是如此。R6数值需要计算一下,以Q5饱和时Q4能够得到足够基极电流为准。

点赞  2023-7-25 20:57
引用: sky999 发表于 2023-7-25 20:47 是这样吗?R4有必要加吗?    

【R4有必要加吗?】

R4不应该接5V,应该接地。

如果单片机的I/O口是弱上拉,那么从单片机I/O引脚到5V应该接上拉电阻,此时R3可以去掉(短路)。这个上拉电阻可以视为R4。

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引用: maychang 发表于 2023-7-25 21:01 【R4有必要加吗?】 R4不应该接5V,应该接地。 如果单片机的I/O口是弱上拉,那么从单片机I/O引脚到 ...

R3可以去掉?那Q5的基极电流不会太大吗?

 

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引用: maychang 发表于 2023-7-25 20:57 【是这样吗?】 大致是如此。R6数值需要计算一下,以Q5饱和时Q4能够得到足够基极电流为准。

R6的计算是不是    “12V-0.7/(负载电流/增益倍数)”

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maychang 发表于 2023-7-25 21:01 【R4有必要加吗?】 R4不应该接5V,应该接地。 如果单片机的I/O口是弱上拉,那么从单片机I/O引脚到 ...
下图是刷抖音时看到的一个视频讲解,直接用5v去控制三极管接一个12V的LED,这样不会烧IO吗?
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引用: maychang 发表于 2023-7-25 20:57 【是这样吗?】 大致是如此。R6数值需要计算一下,以Q5饱和时Q4能够得到足够基极电流为准。

如果Q4是PMOS管是不是也可以

点赞  2023-7-26 01:07
引用: sky999 发表于 2023-7-25 22:03 下图是刷抖音时看到的一个视频讲解,直接用5v去控制三极管接一个12V的LED,这样不会烧IO吗? 、

【直接用5v去控制三极管接一个12V的LED,这样不会烧IO吗?】

不会。除非三极管已经损坏(集电结被击穿),否则单片机不会受影响。

点赞  2023-7-26 08:56
引用: sky999 发表于 2023-7-25 21:57 R3可以去掉?那Q5的基极电流不会太大吗?  

【R3可以去掉?那Q5的基极电流不会太大吗?】

注意5楼前提条件【如果单片机的I/O口是弱上拉】。【单片机的I/O口弱上拉】的意思,是单片机I/O口为三极管下拉,上拉则是靠单片机内部电阻。此时如果单片机I/O口高电平,注入三极管基极的电流全靠单片机内部上拉电阻,所以注入三极管基极的电流很有限。多数情况,靠单片机弱上拉所能够输出的电流不足以使三极管饱和导通,还需要在单片机外部另加上拉电阻。这就是5楼后面那句【那么从单片机I/O引脚到5V应该接上拉电阻】的由来。

点赞  2023-7-26 09:01
引用: sky999 发表于 2023-7-25 21:57 R3可以去掉?那Q5的基极电流不会太大吗?  

【R3可以去掉?那Q5的基极电流不会太大吗?】

如果单片机I/O口不是弱上拉,R3当然不能去掉。

点赞  2023-7-26 09:02

R4上边不应该接5V,应该接地。

点赞  2023-7-26 09:22
引用: sky999 发表于 2023-7-25 22:01 R6的计算是不是    “12V-0.7/(负载电流/增益倍数)”

大致上是这样。

实际使用的数值,在此值基础上减半,甚至减到三分之一,比较可靠。

点赞  2023-7-26 09:22
引用: maychang 发表于 2023-7-26 08:56 【直接用5v去控制三极管接一个12V的LED,这样不会烧IO吗?】 不会。除非三极管已经损坏(集电结被击穿 ...

那8楼这个图是可以正常使用的吗?我怎么总觉得怪怪的

点赞  2023-7-26 11:23
引用: maychang 发表于 2023-7-26 09:22 大致上是这样。 实际使用的数值,在此值基础上减半,甚至减到三分之一,比较可靠。

如果Q4是PMOS管,R6怎么算?还是说用10R就可以?

点赞  2023-7-26 11:25
引用: sky999 发表于 2023-7-26 11:23 那8楼这个图是可以正常使用的吗?我怎么总觉得怪怪的

8楼的电原理图,如果单片机I/O口是强上拉,R3可以用得更小一些,例如3.3千欧,或者2.7千欧。以保证Q5能够进入饱和。

另外,还要注意单片机I/O口是强上拉还是弱上拉。如果是弱上拉,那么单片机不能给出1mA电流。此时单片机I/O口应该加上拉电阻,例如4.7千欧或者3.3千欧,同时R3可以短路。

点赞  2023-7-26 12:25
引用: sky999 发表于 2023-7-26 11:25 如果Q4是PMOS管,R6怎么算?还是说用10R就可以?

首帖图中,Q4用P沟MOS管的话,R6用3~10千欧均可。MOS管的第一个特点,是输入电阻极高,几乎没有输入电流,第二个特点,是门极需要比源极高2~4V才可以导通(对P沟管来说是低2~4V),5~9V才能够饱和导通。R6必须能够使P沟MOS管门极满足上述条件。

点赞  2023-7-26 12:32

图腾柱电路就可以解决小电压控制大电压的问题  

在爱好的道路上不断前进,在生活的迷雾中播撒光引
点赞  2023-7-26 14:38
引用: maychang 发表于 2023-7-26 12:25 8楼的电原理图,如果单片机I/O口是强上拉,R3可以用得更小一些,例如3.3千欧,或者2.7千欧。以保证Q5能够 ...

好的,非常感谢!

点赞  2023-7-26 16:09
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