單片機(jī)IO口與三極管的關(guān)系小實(shí)驗(yàn)

ID:103513 · 發(fā)表于 2016-1-17 05:31

此文章獻(xiàn)給我和一樣楚于單片機(jī)學(xué)習(xí)初級階段的菜鳥們，主要講的是用三極管做放大電路驅(qū)動LED,首先我們要了解單片機(jī)IO口的兩種工作狀態(tài)，灌電流輸入與漏電流輸出，也就是我們所說的低電平和高電平，至于高電平低電平的概念去看看數(shù)電的書就知道了，比較簡單。
灌電流輸入就是讓IO口輸出低電平，然后讓IO口接LED負(fù)極，正極接5V電源，也就是單片機(jī)的VCC[一般還要接一個(gè)限流電阻保護(hù)LED，R=（VCC-VF）/IF]，這時(shí)LED兩端的工作電流達(dá)到幾十mA，LED的正常工作電流是10~30mA，LED這時(shí)可以正常工作。
漏電流輸出就是讓IO口輸出高電平，然后讓IO口接LED正極，負(fù)極接地，也就是單片機(jī)的GND，一般在IO口沒有定義的條件下，IO口默認(rèn)的都是高電平，這試LED兩端的電流是uA級的，不足以讓LED正常工作，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖所示：

此時(shí)LED兩端的工作電流是很小的，只有15uA,亮度很小。
那么我們怎么樣使LED變得更亮一點(diǎn)呢，那就要用到三極管的放大作用了，這個(gè)電路非常簡單，只需要一個(gè)NPN的三極管，我這里使用的是8050，電路如圖所示：

只要控制端輸出高電平，三極管就可以驅(qū)動LED了，十分簡單吧！我們再來看看現(xiàn)象吧！

同樣是輸出高電平，LED是不是比亮多了，這時(shí)LED兩端的電流達(dá)到了3.33mA，相比剛剛的15uA是不是放大222倍，我們再用萬用表來測一下8050三極管的放大倍數(shù)是235，有點(diǎn)誤差是避免不了的。

總結(jié)：這是一個(gè)很簡單的實(shí)驗(yàn)，只要有一個(gè)5V的電源，一個(gè)萬用表，一個(gè)三極管，一個(gè)LED就可以做了，
雖然很簡單，但是我們可以再此基礎(chǔ)上擴(kuò)展其他的實(shí)驗(yàn)，比如說用PNP驅(qū)動灌電流輸入，還可以使用一個(gè)IO口控制驅(qū)動多個(gè)LED的正常工作，甚至可以做直流電機(jī)的驅(qū)動電路........如果有說的不好或者說的不對的地方請諒解，知識有限，有什么問題可以提出來，大家一起討論，就此完畢。

ID:103810 · 發(fā)表于 2016-1-19 19:34

建議IO輸出時(shí)加一個(gè)電阻，否則LED和三極管很容易燒壞。
首先你要知道三極管的作用，它用來放大電流時(shí)要記得基級限流。如果基級電流有十幾mA，那集電極就可能有上A的電流，LED和三極管都承受不了這么大的電流。
大部分單片機(jī)IO口默認(rèn)能灌輸?shù)碾娏鞫急容^小，uA級，有些單片機(jī)（比如stc）強(qiáng)推免可以達(dá)到20mA。
所以建議IO口處加上一個(gè)電阻，大小根據(jù)需要吧，一般是Kohm級。必要時(shí)LED也得串聯(lián)一個(gè)小電阻，一般是百ohm級。

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單片機(jī)IO口與三極管的關(guān)系 小實(shí)驗(yàn)

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