電路分析

ID:59341 · 發(fā)表于 2026-7-6 11:00

分析一下R4的作用，這種接法對(duì)嗎？

ID:88256 · 發(fā)表于 2026-7-6 14:24

給個(gè)豆包的答案

# 一、三極管整體接法識(shí)別
圖中是**NPN型三極管**，標(biāo)準(zhǔn)共射開(kāi)關(guān)電路：
1. **發(fā)射極E**：直接接地 GND
2. **基極B**：經(jīng)過(guò)電阻R3，接入左側(cè)NTC分壓采樣節(jié)點(diǎn)；R4跨接在**基極B ↔ 集電極C**
3. **集電極C**：上拉10k電阻到5V VCC，同時(shí)輸出接單片機(jī)IO引腳（3腳）
## 工作邏輯基礎(chǔ)（無(wú)R4時(shí)）
左側(cè)NTC熱敏電阻+R1+R2組成溫度分壓電路：
- 溫度低 → NTC阻值大 → 分壓點(diǎn)電壓高 → 基極有電流 → 三極管導(dǎo)通
- 溫度高 → NTC阻值變小 → 分壓點(diǎn)電壓低 → 基極電流不足 → 三極管截止
三極管導(dǎo)通時(shí)：集電極≈0V，單片機(jī)讀到低電平；
三極管截止時(shí)：集電極被10k上拉到5V，單片機(jī)讀到高電平。
# 二、電阻R4的核心作用（B-C跨接電阻）
## 1. 加速三極管關(guān)斷（最主要作用）
NPN三極管基區(qū)會(huì)存儲(chǔ)多余載流子，當(dāng)輸入分壓電壓突然降低時(shí)，存儲(chǔ)電荷無(wú)法快速泄放，三極管會(huì)存在**關(guān)斷拖尾、延遲**。
R4給基極提供一條流向集電極的泄放通路：
當(dāng)輸入電壓下降、基極電位低于集電極電位時(shí)，基極多余電荷通過(guò)R4快速流到集電極，**大幅縮短三極管關(guān)斷時(shí)間**，開(kāi)關(guān)響應(yīng)更快，適合溫度閾值快速跳變場(chǎng)景。
## 2. 穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)，防止微導(dǎo)通漏電流
溫度升高后，三極管本身存在**Icbo反向漏電流**，漏電流會(huì)從集電極流向基極，疊加到基極輸入電流上，容易造成高溫下三極管輕微誤導(dǎo)通。
R4將集電極電壓反饋到基極，形成**直流負(fù)反饋**：
- 若漏電流變大→Ic上升→集電極電壓Vc下降→通過(guò)R4拉低Vb→減小基極凈輸入電流→抑制Ic上升
避免高溫、弱輸入信號(hào)時(shí)三極管“關(guān)不死”，閾值更穩(wěn)定。
## 3. 鉗位保護(hù)，限制Vbe壓差
當(dāng)左側(cè)分壓輸入電壓很高時(shí)，R4和R3構(gòu)成分壓，限制三極管發(fā)射結(jié)Vbe不會(huì)超過(guò)0.7V，防止輸入電壓過(guò)高擊穿BE結(jié)；
同時(shí)當(dāng)輸入負(fù)壓干擾時(shí)，R4提供泄放回路，保護(hù)三極管基極。
## 4. 滯回效果（溫度閾值遲滯，實(shí)用溫控關(guān)鍵）
這是溫控電路里R4最實(shí)用的價(jià)值，產(chǎn)生**溫度回差**：
1. **升溫關(guān)斷過(guò)程**
溫度上升→NTC阻值下降→Vb降低，三極管即將截止前，Vc≈低電平；R4兩端壓差小，對(duì)Vb拉動(dòng)弱，關(guān)斷閾值溫度T1固定。
2. **降溫導(dǎo)通過(guò)程**
溫度下降→NTC阻值上升→Vb升高，三極管剛導(dǎo)通瞬間，Vc從5V快速跌到接近0V；此時(shí)Vc與Vb之間出現(xiàn)大壓差，電流經(jīng)R4從B流向C，相當(dāng)于**額外拉高基極電位**。
想要維持導(dǎo)通，需要更低溫度、更大NTC電阻才能讓Vb足夠高，導(dǎo)通閾值溫度T2 < T1。
### 效果：升溫關(guān)斷溫度 ≠ 降溫導(dǎo)通溫度，存在溫度滯回區(qū)間
比如升溫到40℃斷開(kāi)，降溫到35℃才重新接通，**避免溫度在臨界點(diǎn)小幅波動(dòng)時(shí)三極管頻繁通斷、單片機(jī)信號(hào)抖動(dòng)**，消除溫控振蕩。
# 三、補(bǔ)充電路小結(jié)
1. 三極管為**共射開(kāi)關(guān)電路**，實(shí)現(xiàn)溫度模擬分壓信號(hào) → 數(shù)字高低電平轉(zhuǎn)換給單片機(jī)；
2. R4跨接B、C極三大核心功能：加速關(guān)斷、直流負(fù)反饋穩(wěn)定工作點(diǎn)、產(chǎn)生溫度滯回防抖動(dòng)；
3. 無(wú)R4的缺陷：開(kāi)關(guān)響應(yīng)慢、高溫易微導(dǎo)通、臨界點(diǎn)溫度小幅波動(dòng)時(shí)輸出頻繁跳變，單片機(jī)容易誤判。

復(fù)制代碼

ID:1144680 · 發(fā)表于 2026-7-6 15:22

偏流嗎？

ID:1034262 · 發(fā)表于 2026-7-6 17:49

負(fù)反饋？

ID:343102 · 發(fā)表于 2026-7-7 03:05

http://www.denmoz.com/bbs/dpj-242644-1.html

ID:1109793 · 發(fā)表于 2026-7-7 07:24

風(fēng)158 發(fā)表于 2026-7-7 03:05
http://www.denmoz.com/bbs/dpj-242644-1.html

你這是正反饋，樓主的是負(fù)反饋

ID:59341 · 發(fā)表于 2026-7-7 08:12

xiaobendan001 發(fā)表于 2026-7-7 07:24
你這是正反饋，樓主的是負(fù)反饋

豆包分析：
靜態(tài)（低溫，三極管截止）：?jiǎn)纹瑱C(jī)引腳被 10K 上拉到 5V，高電平；R4 上端 = 5V，下端 = 三極管基極分壓 Vb。 • 升溫到閾值，三極管導(dǎo)通飽和：集電極電位被拉到接近 0V，此時(shí)R4 一端 5V、一端 0V，會(huì)額外從 VCC 抽取電流灌入三極管基極。這部分額外電流會(huì)抬高基極等效電壓，就算溫度小幅下降、NTC 電阻輕微變大，原本的分壓 Vb 小幅下跌，也不足以讓三極管關(guān)斷；必須溫度明顯降低、NTC 電阻大幅增大，分壓 Vb 下降很多，抵消 R4 送來(lái)的反饋電流，Vbe 才會(huì)低于 0.6V，三極管才截止�！� 導(dǎo)通溫度、關(guān)斷溫度出現(xiàn)差值，也就是溫控回差，完美解決溫度臨界點(diǎn) IO 頻繁跳變抖動(dòng)問(wèn)題。

ID:230500 · 發(fā)表于 2026-7-7 08:30

沒(méi)有說(shuō)明用途不好分析對(duì)不對(duì)。既然都用NTC了為何不直接ADC采樣，如果只想當(dāng)開(kāi)關(guān)用，有專(zhuān)門(mén)的常開(kāi)常閉溫度開(kāi)關(guān)

ID:1109793 · 發(fā)表于 2026-7-7 10:07

wjhg1026 發(fā)表于 2026-7-7 08:12
豆包分析：
靜態(tài)（低溫，三極管截止）：?jiǎn)纹瑱C(jī)引腳被 10K 上拉到 5V，高電平；R4 上端 = 5V，下端 = 三 ...

不要信豆包，都是胡說(shuō)的
不信你再發(fā)個(gè)質(zhì)疑，它又給你道歉了
這個(gè)電路就是一個(gè)放大器，三極管基極和集電極是反相的，R4就是一個(gè)電壓負(fù)反饋，用來(lái)增加輸出的線性度的
具體詳細(xì)解釋?zhuān)€是得翻書(shū)，畢竟這是1990年的時(shí)候?qū)W的內(nèi)容了。36年了，基本都忘記了。

ID:1109793 · 發(fā)表于 2026-7-7 10:11

a399288395 發(fā)表于 2026-7-7 08:30
沒(méi)有說(shuō)明用途不好分析對(duì)不對(duì)。既然都用NTC了為何不直接ADC采樣，如果只想當(dāng)開(kāi)關(guān)用，有專(zhuān)門(mén)的常開(kāi)常閉溫 ...

對(duì)啊，NTC的變化很大了，完全可以直接分壓之后上ADC，1度的精度完全沒(méi)問(wèn)題。
就算沒(méi)用ADC，用比較器做單點(diǎn)反轉(zhuǎn)也沒(méi)問(wèn)題啊

ID:59341 · 發(fā)表于 2026-7-7 11:19

a399288395 發(fā)表于 2026-7-7 08:30
沒(méi)有說(shuō)明用途不好分析對(duì)不對(duì)。既然都用NTC了為何不直接ADC采樣，如果只想當(dāng)開(kāi)關(guān)用，有專(zhuān)門(mén)的常開(kāi)常閉溫 ...

手上沒(méi)有ADC采樣單片機(jī)，所以想搞個(gè)普通IO實(shí)現(xiàn)最大溫度保護(hù)，比如平時(shí)加熱，溫度到了37度，關(guān)閉負(fù)載輸出停止加熱。當(dāng)時(shí)想用普通IO充放電測(cè)溫實(shí)現(xiàn)，后來(lái)想想是不是可以用這個(gè)電路實(shí)現(xiàn)，所以發(fā)出來(lái)問(wèn)問(wèn)。

ID:1133081 · 發(fā)表于 2026-7-7 13:17

wjhg1026 發(fā)表于 2026-7-7 11:19
手上沒(méi)有ADC采樣單片機(jī)，所以想搞個(gè)普通IO實(shí)現(xiàn)最大溫度保護(hù)，比如平時(shí)加熱，溫度到了37度，關(guān)閉負(fù)載輸出 ...

樓主想用簡(jiǎn)單電路實(shí)現(xiàn)模/數(shù)轉(zhuǎn)換，這個(gè)電路玩不轉(zhuǎn)。R4明顯是負(fù)反饋。不利于高低電平突變。不如買(mǎi)具有ADC的單片機(jī)，再不濟(jì)用運(yùn)放也比這個(gè)強(qiáng)。

ID:384109 · 發(fā)表于 2026-7-7 14:31

如果只是在一個(gè)溫度點(diǎn)進(jìn)行判斷做處理的話，即使直接接NTC分壓電路應(yīng)該也沒(méi)問(wèn)題，畢竟被加熱物體在到達(dá)溫度點(diǎn)后，即使停止加熱，還會(huì)有短暫的溫度維持，而且還有低于溫度點(diǎn)如何控制的部分沒(méi)有明確，單一溫度點(diǎn)的判斷的話，其實(shí)就高低電平的變化就可以了

ID:1109793 · 發(fā)表于 2026-7-7 19:16

wjhg1026 發(fā)表于 2026-7-7 11:19
手上沒(méi)有ADC采樣單片機(jī)，所以想搞個(gè)普通IO實(shí)現(xiàn)最大溫度保護(hù)，比如平時(shí)加熱，溫度到了37度，關(guān)閉負(fù)載輸出 ...

串個(gè)可調(diào)電阻，搞搞應(yīng)該也能用吧

ID:746201 · 發(fā)表于 2026-7-7 21:28

NTC阻值變化引起的電壓變化太小，用三極管進(jìn)行放大，Ｒ4提供三極管基本工作電流，此三極管應(yīng)該是工作在放大區(qū)而非開(kāi)關(guān)區(qū)，如果能提供其它元件的具體數(shù)值就可以通過(guò)計(jì)算知道三極的工作狀態(tài)

ID:59341 · 發(fā)表于 2026-7-8 09:00

xiaobendan001 發(fā)表于 2026-7-7 19:16
串個(gè)可調(diào)電阻，搞搞應(yīng)該也能用吧

多謝！

ID:342822 · 發(fā)表于 2026-7-8 12:16

手上沒(méi)有ADC采樣單片機(jī)，所以想搞個(gè)普通IO實(shí)現(xiàn)最大溫度保護(hù)，比如平時(shí)加熱，溫度到了37度，關(guān)閉負(fù)載輸出停止加熱。當(dāng)時(shí)想用普通IO充放電測(cè)溫實(shí)現(xiàn)，后來(lái)想想是不是可以用這個(gè)電路實(shí)現(xiàn)，所以發(fā)出來(lái)問(wèn)問(wèn)。

那就用DS1621使用i2c與單片機(jī)相連控制溫度在-55到125攝氏度。并可以在程序中設(shè)定高點(diǎn)關(guān)閉溫度和低點(diǎn)啟動(dòng)溫度。

ID:70035 · 發(fā)表于 2026-7-9 08:20

這是一個(gè)溫度檢測(cè)電路？

ID:59341 · 發(fā)表于 2026-7-10 17:14

hhdsdy 發(fā)表于 2026-7-6 14:24
給個(gè)豆包的答案

ID:59341 · 發(fā)表于 2026-7-10 17:30

突然看到這個(gè)單片機(jī)有個(gè)LVD，其中有7檔電壓，通過(guò)調(diào)R5的值設(shè)溫度在想要的比如38度，LVD電壓在 2.0 V 2.2V 2.5V 2.8V 3.1V 3.6V 4.1V可選�？梢詫�(shí)現(xiàn)同樣的功能。

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