Транзисторный резистор NPN от базы к GND. Это полезно?

У меня есть схема, в которой многие NPN BJT взаимодействуют с GPIO 3,3 В со схемой более высокого напряжения. Каждое приложение имеет настройку, аналогичную изображению ниже (речь идет о резисторе R422). Я сделал это сам, но я не уверен, откуда у меня появилась идея добавить резисторы от базы к GND, и кто-то недавно спрашивал об этом, и я не мог дать хороший ответ. Эти резисторы служат цели?

В качестве примечания, эти транзисторы используются для простых целей включения/выключения, а не для быстрых линий передачи данных.

Схема

Они могут. Без них накопленный паразитный заряд может рассеяться через некоторое время. Однако это действительно зависит от ситуации, насколько сильно вы можете их хотеть.
Резистор BE в основном полезен во время инициализации MCU, когда состояние вывода может быть не определено и вызвать начальное нежелательное состояние включения транзистора. Это может быть фатальным в некоторых приложениях, таких как преобразователи, переключение высоких нагрузок или неприятно.
Просто примечание к вашему комментарию: «Кстати, эти транзисторы используются для простых целей включения / выключения, а не для цифровых сигналов». Вы описали здесь цифровой сигнал, а затем отрицали его. Цифровой сигнал равен 0 (выкл.) или 1 (вкл.).
@ jwh20 Я могу отредактировать вопрос, я имел в виду, что это не линия передачи данных. Как УАРТ.
@ Feynman137 - Привет, просто к вашему сведению, полезные поисковые термины для транзисторов со встроенным резистором база-земля (фактически база-эмиттер) включают: «транзисторы с предварительным смещением», «цифровые транзисторы» и «логические транзисторы» (некоторые имеют встроенные резисторы как последовательной базы, так и резистора база-эмиттер, некоторые имеют только один или другой).
Ваш настоящий вопрос касается того, как работают транзисторы, и какая схема лучше всего подходит для подключения логики 3,3 В к определенному более высокому напряжению. Дизайн также зависит от нагрузки. Транзистор управляет светодиодом, велосипедной фарой на 6 В, мотором, реле или просто логическими элементами на 5 В? Возможно, приведенные ниже ответы убедят вас в том, что R422 не нужен, но, возможно, вам гораздо лучше подошла бы совсем другая схема.

Ответы (3)

В зависимости от MCU его вывод ввода-вывода может находиться в трех состояниях при включении питания (или сбросе), пока он не будет запрограммирован либо на «0», либо на «1». Если это три состояния, небольшие утечки (на транзисторе, контакте или печатной плате) могут быть усилены транзистором и вызвать вредную утечку на коллекторе.

При инициализации вывод IO будет генерировать хороший «0» или «1», а резистор оказывает незначительное влияние.

Функционально это приводит к тому, что до того, как GPIO будет инициализирован, RESET_Nон будет низким (подтвержденным) и, следовательно, при включении питания все, что сбрасывается, RESET_Nбудет ... сброшено.
@Rodney ОП сказал, что рассматриваемые схемы были «похожи» на данную схему, и я не думаю, что мы можем предположить, что RESET_N должен сбросить то же устройство, которое подает GPIO_RESET. Итак, я не думаю, что ваш комментарий обязательно действителен в этом случае.
@ElliotAlderson Мой комментарий относится к диаграмме в вопросе, и, чтобы уточнить, я указываю, что при включении питания, когда GPIO_RESETон не работает, RESET_Nбудет подтверждено, что было бы разумным начальным условием для него. Нет, RESET_Nвероятно, не будет сбрасывать устройство, которое поставляет GPIO_RESET, что не имело бы смысла, и я этого не предполагал и не подразумевал.

Не так часто используется, как в MOSFET-транзисторах, где вам нужен резистор от затвора до GND, чтобы разрядить емкость затвора на емкость истока.

В BJT это используется для обеспечения альтернативного пути для любого тока утечки или заряда. Поскольку BJT будет реагировать даже на незначительные токи через базу, можно частично включить нагрузку с некоторым током утечки GPIO (например, 50 мкА, умноженное на бета 200, будет означать ток коллектора 10 мА).

Возможна ли утечка тока / заряда, даже если я сказал, что мой GPIO находится под напряжением GND?
@ Feynman137 Да. Потому что у тебя там резистор. Таким образом, небольшая емкость биполярного транзистора должна разряжаться через этот резистор. Это не всегда проблема. Просто иногда.
@ Feynman137 Feynman137 Если GPIO получает низкий уровень, это означает утечку на GND через R421 (1k). В данном случае R422 (10k) по сути ничего не делает.
Да, если бы R422 был меньше, чем R421, это улучшило бы время выключения и / или справилось бы с утечкой, но, поскольку он в 10 раз больше R421, это маловероятно для этой цели. Я согласен с ответом jp314, скорее всего, он существует, когда gpio не работает при включении питания.

R422 в значительной степени излишен в нормальной работе, за исключением, возможно, случаев, когда ваш MCU может загружаться или получает нежелательный сброс из-за EMI или ошибок кода (не дай Бог!). При сбросе некоторые устройства могут по умолчанию иметь разомкнутые линии ввода-вывода, что может привести к частичной активации этих BJT. Это не такая же проблема, если вы используете MOSFET, потому что затвор-исток MOSFET может заряжаться при наличии высокого импеданса и довольно небольшого тока утечки.

Вы просто должны учитывать, что может произойти, когда MCU сброшен.

Транзисторный резистор NPN от базы к GND. Это полезно?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v