##一文搞懂三极管开关电路简单易懂
三极管是晶体管的一种 ， 不同于MOS管的电压控制 ， 三极管是电流驱动 ， NPN型三极管常用来驱动LED和继电器 ， 但是你有没有想过基极的电阻该如何选择呢？
了解三极管的三个工作区域 ， 截止区 ， 放大区和饱和区 。
截止区：三极管工作在截止状态 ， 当发射结电压Ube小于0.6~0.7V的导通电压 ， 发射结没有导通 ， 集电结处于反向偏置 ， 没有放大作用 。发射结和集电结都反偏 。
放大区：三极管的发射结加正向电压（锗管约为0.3V ， 硅管约为0.7V） ， 集电结加反向电压导通后 ， Ib控制Ic ， Ic与Ib近似于线性关系 ， 在基极加上一个小信号电流 ， 引起集电极大的信号电流输出 。发射结正偏 ， 集电结反偏 。
饱和区：当三极管的集电结电流Ic增大到一定程度时 ， 再增大Ib ， Ic也不会增大 ， 超出了放大区 ， 进入了饱和区 。发射结和集电结都正偏 。
问题描述
问：如下是一个三极管开关电路 ， 用来驱动LED ， 电源电压5V ， LED1的正向压降是1V ， 驱动电流20mA ， 所以R2为200Ω ， B极驱动信号是MCU的一个GPIO ， 高电平输出2.8V ， 低电平输出0V ， 求R1的阻值？
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NPN三极管驱动LED电路图解法1
题目中没有指定三极管型号 ， 可选数字三极管 ， 数字三极管也称带阻三极管 ， 顾名思义 ， 内部自带电阻 ， 常用来做电子开关 ， 功能等同反相器 。
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数字三极管功能电路图
下图是DTC123YM型号数字三极管电气参数 ， 开启电压 ， 最大不超过3V ， 输入2.8V符合要求；关闭电压最小是0.3V ， 我们MCU GPIO低电平输出是0V ， 符合要求 。R1不用计算 ， 选择0R ， 充当导线即可 。
为什么选择数字三极管？
使用简单 ， 不用考虑基极电阻大小 。
近似开关 ， 导通压降极低 ， 下图中典型值仅0.1V ， 最大是0.3V 。
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DTC123YM电气特性解法2
使用一般的三极管 ， 如常见的S8050 ， LED关闭的时候 ， S8050工作在截止状态 ， LED亮的时候 ， S8050工作在什么状态呢？从S8050的输出特性曲线来看 ， 应该是饱和区 ， 饱和区Vce的值比较小 ， 开关电路当然需要开关两端的压差越小越好 。
IC?=20mA时 ， 从下图可以看出 ， IB=85uA
IB?=85uA左右 ， 排除饱和压降 ， 可计算R1=（2.8?0.7）/85uA=24.7K
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S8050输出特性曲线
根据以上计算 ， 有3个误差 。
第1个是电阻误差 ， 电阻有5%精度和1%精度；
第2个是集电结开启电压的误差 ， 不一定是0.7V；
第3个是饱和压降 ， 没有计算进去；
对驱动不同器件来说：
驱动LED ， 电流越大 ， LED越亮 ， 但是不能超过最大值 ， 否则LED会损坏或寿命骤减 。
驱动继电器 ， 根据线圈内阻和电源电压可计算出驱动电流 ， 依照电流设计即可 ， 网上会有经验公式 ， 为了继电器的有效吸合 ， 会将基极电阻减小一倍 ， 来达到有效吸合 ， 实际运用中 ， 如果有条件 ， 可以实际测试 。
小结一下
【##一文搞懂三极管开关电路简单易懂】从上述解法 ， 明显可以得出 ， 解法1更方便 ， 选择一个合适的数字三极管即可 ， 不用考虑基极电阻 。解法2可以理论与实践相结合 ， 需要考虑的点比较多 ， 相对比较复杂一点 ， 推荐使用数字三极管 。
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