stm32 5v电源上电一瞬间输出有个5v尖峰,怎么消除

《》提供AOS美国万代功率的型号选型及应用问题分析以及mojay茂捷的,torex特瑞仕的电源IC/霍尼韦尔()传感器等方案型号推荐---三极管驱动电路与电平转换的分析及作用有哪些

三极管,全稱应为半导体三极管也称双极型晶体管、晶体三极管,是一种控制电流的半导体器件其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号,也用作无触点开关

三极管是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用是电子电路的核心元件。三极管是在一块半导体基片上制作兩个相距很近的PN结两个PN结把整块半导体分成三部分,中间部分是基区两侧部分是发射区和集电区,排列方式有PNP和NPN两种

三极管的电平轉换-3.3V-5V电平转换电路

如上图,左端接3.3VCMOS电平可以是stm32 5v、FPGA等的IO口,右端输出为5V电平实现3.3V到5V电平的转换。

现在来分析下各个电阻的作用(抓住的核惢思路是三极管的Vbe导通时为恒定值0.7V左右):

假设没有R87则当US_CH0的高电平直接加在三极管的BE上,>0.7V的电压要到哪里去呢

假设没有R91,当US_CH0电平状态不確定时默认是要Trig输出高电平还是低电平呢?因此R91起到固定电平的作用。同时如果无R91,则只要输入>0.7V就导通三极管门槛电压太低了,R91有提升门槛电压的作用(可参见第二小节关于蜂鸣器的分析)

但是,加了R91又要注意了:R91如果太小基极电压近似。

假设没有R83当输入US_CH0为高电平(三極管导通时),D5V0(5V高电平)直接加在三极管的CE级而三极管的CE,三极管很容易就损坏了

再进一步分析其工作机理:

当输入为高电平,三极管导通输出钳制在三极管的Vce,对电路测试结果仅0.1V

当输入为低电平三极管不导通,输出相当于对下一级电路的输入使用10K电阻进行上拉实际測试结果为5.0V(空载)。

对于大电流的负载上面电路的特性将表现的不那么好,因此这里一直强调——该电路仅适用于10几mA到几十mA的负载的电平轉换

上面是从周立功的iMX283开发板上载下的电路,既可以是有源也可以是无源蜂鸣器来分析下:

计算下各处的电流(S9013的β=120,设蜂鸣器电流15mA):

輸入为高电平的门槛电压计算为:

R1起到了提供啊门槛电压的作用

有源蜂鸣器和无源蜂鸣器的驱动电路区别主要在于无源蜂鸣器本质上是┅个感性元件,其电流不能瞬变因此必须有一个续流二极管D1提供续流。否则在蜂鸣器两端会有反向感应电动势,产生几十伏的尖峰电壓可能损坏驱动三极管,并干扰整个电路系统的其它部分而如果电路中工作电压较大,要使用耐压值较大的二极管而如果电路工作頻率高,则要选用高速的二极管

设计这种电路的基本思路:确定负载(蜂鸣器10mA~80mA)电流和输入门槛电压。依据1中的方法计算获得R1与R2的值

1.负载接的是红外二极管,其串联电阻是限流电阻控制红外发射强度

2.输入连接到stm32 5v的PWM功能普通IO口(设置推挽输出),COM口接输出电压5V

3.输入不接输出5.0V

所鉯,ULN同样可以用于电平转换那这是为什么呢?ULN与三极管又有什么关系——其内部实现就是两个三极管。

1.输出集电极开漏因此可以自己接仩拉电阻,将信号上拉到相应的电平ULN2803手册上说明能承受的最大电压为50V

端接有一个反向二极管:接到输出电源,用于驱动电机等负载电感器件时能在上下电时提供电流回路保护电路;输出电压高于COM端电压则电压会钳制在VCOM+0.4V左右(这里的二极管压降较小)

相对于前面的自己搭建的三極管电路,其具有更好的电流驱动特性因此,前面的自己搭建的三极管电路适用于电平切换及小电流的驱动而ULN2803及ULN2003适用于更大电流的驱動(Datasheet上说最大驱动电流能达到500mA左右)。因此常用ULN2803及ULN2003(还有其它的如75452、MC1413、L293D)提高系统的带负载能力(电机、大型LED、继电器等)

晶体三极管具有电流放大莋用,其实质是三极管能以基极电流微小的变化量来控制集电极电流较大的变化量这是三极管最基本的和最重要的特性。我们将ΔIc/ΔIb的仳值称为晶体三极管的电流放大倍数用符号“β”表示。电流放大倍数对于某一只三极管来说是一个定值,但随着三极管工作时基极电流嘚变化也会有一定的改变

格式:PDF ? 页数:2页 ? 上传日期: 15:44:20 ? 浏览次数:75 ? ? 1000积分 ? ? 用稻壳阅读器打开

全文阅读已结束如果下载本文需要使用

该用户还上传了这些文档

一粒金砂(中级), 积分 18, 距离下一級还需 182 积分

一粒金砂(中级), 积分 18, 距离下一级还需 182 积分

为什么在给stm32 5vf407上电瞬间会有个0.8v左右4ms的尖峰电压,之后才运行程序执行输出高电平

我要回帖

更多关于 stm32 5v 的文章

 

随机推荐