如何使用晶体管BC547制作简单的电子电路

2011-08-12

DIY电子设备爱好者;电路

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BC547晶体管是一种微小的三端器件，能够将小信号输入转换为大的放大输出，这可能是迄今为止人类最伟大的发明之一。即使是迄今为止最复杂的芯片也有(数百万个)晶体管嵌入其中，并配置成复杂的电路，在不同的阶段分配许多离散和特定的操作。

所有晶体管的工作原理基本相同。它们在功率等级或功率处理能力上有广泛的区别。它们还可以根据频率处理能力和放大决定因子(hFE)进行分类。

BC547是一种通用的小信号晶体管，适用于几乎所有类型的电路应用，因此广泛用于制造无限范围的电子产品。NXP、PHILIPS、Micro Electronics和FAIRCHILD等公司都是制造这种设备的领导者。

该图显示了晶体管的基本外观，根据特定的制造可能略有不同，但技术规格和销钉分配保持一致。

BC546、BC547、BC548、BC549、BC550、BC556、BC557、BC558、BC559、BC560晶体管

BC547数据表

它们基本上都在一个屋檐下，但是BC547的“兄弟”和“姐妹”，后者是最常用的。

BC546、BC547、BC548、BC549、BC550为NPN型，BC556、BC557、BC558、BC559、BC560为PNP型，与NPN型形成互补对。你可以参考这篇文章100瓦晶体管放大器看一个互补晶体管对在使特定电路更有效率方面的作用的例子。

除了NPN和PNP类型外，上述组的评级也有所不同，因此这里给出的数据涉及到每个设备的许多细节。

UCEO是指可以应用于特定晶体管的集电极/发射极端的最大电位差;例如，bc547不能承受超过45伏的电压，因此该电压成为其最大安全工作电压，必须与其集电极负载结合。

I(max)是可以通过设备的集电极/发射极引脚加载的最大可容忍电流。这里总共是100毫安。虽然，这个值是击穿极限，超过这个极限部分可能会烧毁，但可能会注意到晶体管在这个极限范围内开始发热，可能在70 mA左右。因此，建议在其个人I(最大)评级的一半左右操作它们。

P(max)是设备的最大功率处理能力，或可通过其收集器/发射器连接的额定负载。这个值非常对应于I(max)并且是相互关联的。P(max)在这里是500兆瓦，或者说整个组的半瓦。

该表还显示了各自的hFE估算值，我们的BC547通常可能具有超过100的hFE评级，然而带有额外后缀“B”或“C”的子类别表示设备的增强hFE评级，因此BC547B可能具有远高于200的hFE水平，最高可达500，类似地，BC547C可能以400的水平开始，并远远超过600。

hFE水平的增加只是简单地赋予特定设备更高的灵敏度，这意味着它可以被微小的基电流触发，但在其收集器上切换更重的负载。

以上关于BC547的标准是重要的，可能足以帮助新用户在他们的建设项目中，以下部分显示了将这些设备应用到简单的电子电路中的一些基本规则和提示。

如下图所示，假设您有一个BC547晶体管。你能用它构建什么来让它执行一些实质性的任务?你需要做一个初始的平台或基本的设置，然后让它按预期工作。

测试BC547晶体管，基本设置电路，图像

如图所示，将一个最小安全值的电阻连接到晶体管的基极，比如一个1 K的电阻，这将确保至少设备不会通过其“基极”引脚而损坏，因为电阻将永远不会允许相关电流在晶体管的脆弱基极/发射极结发展到危险水平。

为了测试晶体管的基本工作模式，你还需要沿着“基极”、正极和负极固定一个锅。

接下来，在图表的帮助下，将一个LED和一个电阻连接到晶体管的收集器上。LED将为您提供关于电路发生情况的即时视觉信息。集电极电阻再次确保UCEO保持在规定的范围内，保护晶体管和LED。

一开始，把锅的旋钮保持在它旋转的中间位置。在所示的端子上施加直流电位，你会发现LED立即亮起。这是因为一小部分电压到达晶体管的基极，并将其集电极接通到地，并允许电压完成，照亮LED。

现在调整锅的滑臂更接近地面，你会发现，使LED逐渐变暗，最终关闭，在某个特定的点的锅设置。这是因为所需的基势大小，而不是到达晶体管接地通过锅。

该电路使用NPN晶体管。对于PNP晶体管(例如BC557)，条件只是相反，即晶体管的发射极连接到正极，LED/电阻组件连接到集电极和地面，并且，最初LED保持关闭状态，随着锅的滑臂轻轻向地面移动，逐渐打开，反之亦然。这就是为什么将BC547和BC557作为互补对，具有互补的倒序性能。

测试BC547晶体管电路应用程序设置，图像

结合一对NPN或NPN和PNP晶体管，可用于生产更有趣和复杂的电路组件。如果在上述讨论的电路之后引入另一个NPN级(见图)，电路产生相反的结果:最初LED保持开关状态，但当锅以上述方式移动时，LED会打开。然而，这里的开关转换是快速的最小迟滞使单位更准确比单一晶体管版本。

使用PNP/NPN器件的互补对电路也为我们提供了一些有用的电路安排。上述晶体管的特点可以成功地实现许多不同的电路应用。

我已经讨论了大量的BC547简单电路配置。您可能喜欢在本文中参考它们，了解如何简单地利用上述属性，也可能希望开发自己的想法，并学习使用设备的上述操作原理。这里有一些在Bright Hub找到的其他示例电路。

简单的汽车低电量警告指示器:配置与上面讨论的完全相同。使用PNP器件的经典示例电路，其中某个时间点的正电压电平降低或降低得太低，无法保持晶体管反向偏置。该条件为BC557晶体管基极和LED组件上的开关提供了更多的负偏置，表明电池的电压条件不理想。

简单市电稳压电路：电压检测再次成为电路的主要功能。该配置遵循上述讨论的参数，并在安装之前，当市电电压超过由预设设置的预定“高”值时，开启“恢复部分”。

自动过压、欠压截止电路:一对BC547可用于监测不良电压情况，并切换继电器切断电器的电源，从而保护它们免受可能的电气危险。

限流器:两个BC547晶体管如文中所示连接时，提供了一个有用的特性，即控制负载所吸电流的量。这种安排确保负载的电流永远不会增加到超过一个特定的限制，通过一个限制电阻计算。

雨警报:该电路仅由两个BC547器件和一些其他无源器件组成，可用于检测雨的开始。