BJT

三极管开关饱和度计算器

BJT Saturation Switch Calculator

输入参数

V
V

计算结果

基极电阻 (Rb)
- KΩ
- Ω
集电极电流 (Ic)
- mA
基极电流 (Ib)
- mA
VP (Vcc) Rc Rb Vin (VP) GND Q1 Ic Ib

计算公式与原理

为了使三极管作为开关工作在饱和区,基极电流 Ib 必须足够大,通常要求 Ib ≥ Ic / β。为了确保可靠饱和,设计时通常会使用最小 β 值。

计算公式

1. 集电极电流: $$ I_c \approx \frac{V_P}{R_c} $$

2. 基极电流 (饱和): $$ I_b = \frac{I_c}{\beta_{min}} $$

3. 基极电阻: $$ R_b = \frac{V_P - V_{BE}}{I_b} = \frac{(V_P - V_{BE}) \cdot \beta \cdot R_c}{V_P} $$

*假设饱和压降 Vce(sat) ≈ 0V。输入电压设为 VP (高电平)。

设计提示

  • 过驱动 (Overdrive): 在实际工程中,为了确保深度饱和(降低 Vce(sat)),通常会让计算出的 Ib 再增大 2-10 倍(即减小 Rb)。
  • 功耗: 确保 Rb 和 Rc 的功率额定值满足 P = I²R。
  • 速度: 深度饱和会增加关断时间(存储时间)。如果需要高速开关,可能需要加加速电容或使用肖特基钳位。