基于晶体管的电路图分析

什么是晶体管？

晶体管是一种固体半导体器件，具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能。它是现代电器的最关键的元件之一，广泛应用于各种数字和模拟功能中，包括放大、开关、稳压、信号调制和振荡器等。晶体管由半导体材料制成，最常见的是锗和硅。

晶体管的工作原理基于半导体材料的特性。在晶体管中，有三种类型的半导体区域，分别是发射极、基极和集电极。当在基极和发射极之间施加一个小的电压时，会形成一个电场，使得电子从发射极流向基极。这些电子在基极处与来自电源的正电荷复合，释放出能量。同时，由于电子流失，基极处形成一个正电荷区域，这个区域会吸引更多的电子从发射极流向基极。这个过程会持续进行，直到电子流被集电极处的电场阻止。

当输入电压增加时，电子流也会增加，从而在集电极和发射极之间形成更大的电流。这个电流可以被用来控制其他电路中的设备，从而实现放大、开关等功能。晶体管的这种可变开关特性使得它可以在电路中起到放大信号、控制电流等作用。

晶体管的发明为现代电子技术的发展奠定了基础，也为后来集成电路的诞生创造了条件。如今，晶体管已经被广泛应用于各种电子设备中，包括计算机、手机、电视等。

接下来小编给大家分享一些基于晶体管的电路图，以及简单分析它们的工作原理。

基于晶体管的电路图分析

1、基于晶体管的密码锁电路图

该电子电路是最简单的密码锁电路之一，可以在家里轻松制作。该电路使用一个晶体管、一个继电器和一些无源元件。该电路的逻辑也非常简单。即使该电路很简单，它也很简单。对于简单的橱柜或架子储物柜来说，效果非常好且高效。

该电路的工作原理非常简单，只是用一个晶体管作为开关，其集电极处有一个继电器作为负载。五个开关（S0至S4）串联排列，并在其两端连接一个限流电阻R2。另外五个开关（S5至S9）跨接在晶体管的基极和地之间。因此，该电路使用晶体管作为开关，只有当S0至S4的所有开关都处于ON状态并且S5至S9处于OFF状态时，晶体管才会导通。状态。这是该电路的主要逻辑。让我们看看如何根据我们的愿望设计它。

现在来设计这个电路，我们应该以这样的方式随机排列面板中的开关，这样密码就很难猜到。例如，如果你的密码是 58901，你应该将它排列在键盘 5 的电路中将是您的开关S0，然后8作为S1，9作为S2，0作为S3，1作为S4。由于它是串联的，除非您按正确的组合键，否则电压不会通过。

因此，如果按下正确的按键组合，晶体管将导通，并激活继电器电路，从而打开锁。如果按下 S5 到 S9 的开启键，则晶体管上不会有电压，从而使其保持不变用于控制锁电路的装置可以通过继电器端子连接。变压器T1、电桥D1和电容器C2构成电路的电源。二极管D2是续流二极管，与继电器电路一起使用。

该电路成本低廉，工作效率很高。我们可以使用该电路保护架子、橱柜等中的个人物品。尝试一下，让自己感到安全。

2、使用晶体管的简单特斯拉线圈电路图

特斯拉线圈可能是我们能建造的最酷的实验电路。特斯拉线圈的设计和制造复杂程度各不相同。在这里，我们设计了特斯拉线圈电路的最简单形式。这个 DIY 电路使用简单的元件，如电池、晶体管、一些电阻器和您自己的电感器，您可以在组件库存中找到这些元件来创建特斯拉线圈并无线传输能量。

无线能量的秘密在于打破空气的电介质。这是通过不同强度和距离的两个可变电压来实现的。如果我们弄清楚如何获得高电压，我们就可以通过空气传输能量，我们就得到了特斯拉线圈。这正是该电路的作用。我们有一个低压电池连接到电感器（变压器）的一侧。同样重要的是，这一侧必须具有低电感，这意味着它们应该降低尖顶。这将连接到晶体管的集电极引脚。

我们打算通过将变压器一侧的电压从低电压切换到最大电压来产生电压升高。然后，当电压在初级侧切换时，在变压器的次级侧会产生更高的电压。为了控制这一点，我们连接电容器 C1 和电位器 PR1 来调整晶体管的开关频率。这就是我们产生高电压的方法。这打破了空气的电介质并允许以无线形式传输能量。这会在这些线圈周围产生微小的火花，类似于特斯拉线圈。

3、基于光敏晶体管的光敏电路图

基于光电晶体管的光敏电路是一种使用光电晶体管检测光水平并根据光强度产生输出电压或电流的电路。光电晶体管是光敏晶体管，可用作各种应用中的传感器，例如测光表、自动路灯和光通信系统。

在该电路中，当激活时，该元件使电流通过导通晶体管 BC547。当 BC547 导通时，它会触发继电器，点亮灯。当光电晶体管上的光线被阻挡时，继电器返回到其初始状态。可以使用 R1 电位计调节所需的照明强度。显然，该电路对日光敏感。为了使其对红外线有专门的响应，光电晶体管的透镜需要用深色透明塑料覆盖，使其只能检测收发器发射的红外线。

考虑设置房间警报。房间的一侧放置了一个微型红外收发器电路，而图3.22所示的电路则安装在对面的墙上。当物体经过两个电路之间时，光电晶体管接收到的红外线被中断。这种中断导致光电晶体管停止通过 BC547 晶体管导通。 BC547 状态的变化会改变继电器触点，从而关闭灯。

BC547 以其经济实惠和易于使用而闻名，经常用于设计低成本水位指示器。它在日常场景中有实际应用，例如检测容器中的水位。

此外，BC547 还可用作电流放大、快速开关和脉宽调制 (PWM) 的多功能晶体管。因此，它被广泛应用于需要精确控制电机速度或执行器的项目中。

4、基于晶体管的串联稳压器电路图

下图所示的电路是基于晶体管的基本串联稳压器。晶体管Q1（2N3054）和Q2（2N3055）形成达林顿对。电阻R1为Q1提供基极电流，并使齐纳二极管D2保持在有源区域。电路的整体工作可以通过解释两种情况来演示。

当输入电压（整流部分的输出）增加时，稳压器（Vout）的输出电压也会增加。Vout的增加降低了Q2的基极发射极电压，因为齐纳二极管D2在击穿区域工作，并且两端的电压是不变的。VBE的降低增加了Q2的集电极发射极电阻，因此输出电压（Vout）相应降低。

当输出负载增加时，输出电压（Vout）降低。输出电压（Vout）的降低使得Q2的VBE降低。这降低了Q2的集电极发射极电阻，因此输出电压相应增加。

如果没有 5A 电桥，则使用 6A6 二极管制作一个。晶体管Q2需要一个散热器。一个可选的 5A 保险丝可以串联添加到输出端。

齐纳二极管D2的击穿电压必须根据您需要的输出电压进行选择，并且根据公式Vout = Vz – 0.7。