【導讀】使用Arduinos和Raspberry Pis控製LED和(he)電(dian)機(ji)時(shi)，您(nin)需(xu)要(yao)使(shi)用(yong)包(bao)含(han)電(dian)阻(zu)和(he)晶(jing)體(ti)管(guan)的(de)驅(qu)動(dong)電(dian)路(lu)。在(zai)電(dian)路(lu)實(shi)驗(yan)中(zhong)，對(dui)電(dian)阻(zu)和(he)晶(jing)體(ti)管(guan)進(jin)行(xing)自(zi)由(you)組(zu)合(he)很(hen)方(fang)便(bian)，但(dan)是(shi)在(zai)用(yong)全(quan)套(tao)電(dian)子(zi)套(tao)件(jian)製(zhi)作(zuo)大(da)型(xing)電(dian)路(lu)時(shi)
，最(zui)好(hao)盡(jin)量(liang)減(jian)少(shao)元(yuan)器(qi)件(jian)數(shu)量(liang)，以(yi)免(mian)造(zao)成(cheng)接(jie)觸(chu)缺(que)陷(xian)或(huo)連(lian)接(jie)錯(cuo)誤(wu)。

我們現在介紹一種“數字晶體管”，它有助於減少使用的電子元器件數量，從而提高可靠性並降低成本。

目錄

‧ 內置電阻的數字晶體管

‧ 為什麼晶體管開關需要電阻

‧ 如何使用數字晶體管

‧ 如何選擇數字晶體管

‧ 數字晶體管總結

內置電阻的數字晶體管

數字晶體管是一種在晶體管封裝中內置了電阻的電子元件。

為了通過微控製器板（例如Arduinos或Raspberry Pis）打開LED或操作繼電器，需要使用帶有晶體管和電阻的驅動電路（開關）。驅動電路很簡單
，但是需要一個電阻來限製流過基極的電流。

由於電阻內置在數字晶體管中
，因此可以直接用一個晶體管來構成一個驅動電路。

ROHM是世界上第一家開發出被稱為“數字晶體管”的半導體製造商。如今
，其他公司也有出售這種產品的，稱為“電阻內置型晶體管”。為簡單起見，它有時被稱為“digi-tra”。

為什麼晶體管開關需要電阻

在zai說shuo明ming數shu字zi晶jing體ti管guan的de優you點dian之zhi前qian，我wo們men先xian來lai快kuai速su了le解jie一yi下xia為wei什shen麼me晶jing體ti管guan需xu要yao電dian阻zu。晶jing體ti管guan有you多duo種zhong類lei型xing，但dan這zhe裏li我wo們men隻zhi解jie釋shi雙shuang極ji型xing晶jing體ti管guan的de原yuan理li。

為了控製晶體管的ON/OFF，需xu要yao使shi電dian流liu通tong過guo基ji極ji。如ru果guo向xiang基ji極ji施shi加jia電dian壓ya，就jiu會hui有you電dian流liu流liu通tong，但dan是shi如ru果guo這zhe樣yang持chi續xu下xia去qu，負fu載zai電dian流liu會hui隨sui著zhe電dian壓ya的de增zeng加jia呈cheng指zhi數shu增zeng加jia
，因yin此ci即ji使shi一yi個ge微wei小xiao的de電dian壓ya變bian動dong也ye會hui產chan生sheng很hen大da的de影ying響xiang。在zai最zui壞huai的de情qing況kuang下xia，晶jing體ti管guan或huo微wei控kong製zhi器qi可ke能neng會hui損sun壞huai，或huo者zhe可ke能neng會hui因yin少shao量liang靜jing電dian而er發fa生sheng故gu障zhang，成cheng為wei隱yin患huan。

因此，為了使雙極型晶體管穩定工作，需要在其基極上連接一個輸入電阻，以限製施加在基極上的電流。

參考：請告訴我數字晶體管（Digi-tra）背後的工作原理 ｜ROHM Co., Ltd.

如何使用數字晶體管

數字晶體管似乎是一個很簡單的電子元件——隻是在晶體管中內置了一個電阻。但是當您親自進行嚐試時，就會開始發現它們的優點了。

使用數字晶體管有許多益處，包括“減小安裝尺寸（電路的小型化）”、“減少元器件數量（降低安裝成本）”和“提升可靠性”。

舉一個數字晶體管發揮作用的例子，下麵兩幅圖比較了製作LED照明電路時電路尺寸的變化過程。

使用普通晶體管的4個LED驅動電路示例。為限製基極電流而使用的電阻使元件布局和布線變得複雜

如ru果guo使shi用yong數shu字zi晶jing體ti管guan，可ke以yi省sheng去qu電dian阻zu
，減jian小xiao電dian路lu規gui模mo，從cong而er節jie省sheng空kong間jian，減jian少shao布bu線xian量liang，這zhe意yi味wei著zhe在zai同tong一yi區qu域yu內nei，可ke以yi增zeng加jia更geng多duo功gong能neng，並bing減jian少shao接jie線xian故gu障zhang的de發fa生sheng

使用普通晶體管，需要18根導線和20個電子元器件
，但如果換成數字晶體管，導線數量可減少到14根，電子元件數量可以減少到12個。因為減少了元件數量，將元件插入麵包板所需的工作量也會減少約30%。

jianshaobuxianhainenggoujianshaojiechubulianghejiexiancuowudengxiangguanwentidefasheng。zheshiyigemianbaobandelizi

，danshizaiduishijichanpindedianlujinxingliangchanshi，jishijianshaoyigezujianyehuichanshengxianzhudejiangdichengbenxiaoguo。ruciyilai，shuzijingtiguanshikeyiqingsongshixianjiangdichengbenhetigaodianlukekaoxingdedianziqijian。

在電路圖中，通常用虛線包圍晶體管，並用符號表示晶體管和電阻被內置於一個電子器件中。電路圖上的元器件編號由DT1，DT2……等表示。

如何選擇數字晶體管

數(shu)字(zi)晶(jing)體(ti)管(guan)因(yin)集(ji)電(dian)極(ji)電(dian)流(liu)和(he)連(lian)接(jie)至(zhi)基(ji)極(ji)的(de)電(dian)阻(zu)的(de)不(bu)同(tong)而(er)分(fen)為(wei)不(bu)同(tong)類(lei)型(xing)。數(shu)字(zi)晶(jing)體(ti)管(guan)的(de)選(xuan)擇(ze)方(fang)法(fa)和(he)確(que)定(ding)使(shi)用(yong)普(pu)通(tong)晶(jing)體(ti)管(guan)作(zuo)為(wei)開(kai)關(guan)時(shi)連(lian)接(jie)到(dao)基(ji)極(ji)的(de)電(dian)阻(zu)的(de)方(fang)法(fa)相(xiang)同(tong)。（參考 通過RasPi上的LED閃爍
，更多了解歐姆定律、GPIO和晶體管｜DevicePlus一文中電阻的計算方法）

數字晶體管選擇工具可在ROHM的數字晶體管產品頁麵上找到。如果輸入極性
、電源電壓、輸入電壓
、輸出電流四個參數，會自動選擇最合適的三級晶體管，所以如果您不確定該如何選擇
，可以嚐試使用該方法。

數字晶體管選擇工具｜ROHM Co., Ltd.

數字晶體管總結

當您聽到“數字晶體管”zhegecishi，kenenghuiganjiaobiputongjingtiguangengfuza，danshijishangtamenzhishiyongyukaiguangongzuodejiandandianziyuanjian，zhengruninsuokandaodenayang，zhezhongqijianqishifeichangyiyushiyong。

甚shen至zhi在zai麵mian包bao板ban電dian子zi套tao件jian中zhong
，使shi用yong數shu字zi晶jing體ti管guan也ye可ke以yi減jian少shao使shi用yong的de元yuan器qi件jian數shu量liang以yi及ji接jie觸chu缺que陷xian等deng問wen題ti。此ci外wai，使shi用yong該gai電dian子zi器qi件jian可ke以yi獲huo得de很hen多duo好hao處chu，即ji使shi在zai小xiao規gui模mo的de電dian氣qi工gong作zuo和he工gong作zuo驗yan證zheng中zhong也ye是shi如ru此ci。

對於經常使用晶體管實現開關工作的人來說，也非常推薦使用數字晶體管。

文章來源於DevicePlus.com英語網站的翻譯稿。

免責聲明：本文為轉載文章，轉載此文目的在於傳遞更多信息

，版權歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權問題，請聯係小編進行處理。

推薦閱讀：

使用開關穩壓器！設計您自己的DC/DC轉換器

如何使用分流電阻測量電路電流

專為MPS IC優化的表麵貼裝電感

開關電源的用途
、優點以及工作原理

模擬信號與數字信號