与非网|| 19种电压转换的电路设计方法，干货( 六 )
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如果需要不依赖于电源的更为精确的过电压钳位 ， 可以使用运放来得到精密二极管 。 电路如图17-3所示 。 运放补偿了二极管的正向压降 ， 使得电压正好被钳位在运放的同相输入端电源电压上 。 如果运放是轨到轨的话 ， 可以用3.3V供电 。
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由于钳位是通过运放来进行的 ， 不会影响到电源 。
运放不能改善低电压电路中出现的阻抗 ， 阻抗仍为R1加上源电路阻抗 。
技巧十八：驱动双极型晶体管
在驱动双极型晶体管时 ， 基极“驱动”电流和正向电流增益（Β/hFE）将决定晶体管将吸纳多少电流 。 如果晶体管被单片机I/O端口驱动 ， 使用端口电压和端口电流上限（典型值20mA）来计算基极驱动电流 。 如果使用的是3.3V技术 ， 应改用阻值较小的基极电流限流电阻 ， 以确保有足够的基极驱动电流使晶体管饱和 。
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RBASE的值取决于单片机电源电压 。 公式18-1说明了如何计算RBASE 。
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如果将双极型晶体管用作开关 ， 开启或关闭由单片机I/O端口引脚控制的负载 ， 应使用最小的hFE规范和裕度 ， 以确保器件完全饱和 。
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3V技术示例：
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对于这两个示例 ， 提高基极电流留出裕度是不错的做法 。 将1mA的基极电流驱动至2mA能确保饱和 ， 但代价是提高了输入功耗 。
技巧十九：驱动N沟道MOSFET晶体管
在选择与3.3V单片机配合使用的外部N沟道MOSFET时 ， 一定要小心 。 MOSFET栅极阈值电压表明了器件完全饱和的能力 。 对于3.3V应用 ， 所选MOSFET的额定导通电阻应针对3V或更小的栅极驱动电压 。 例如 ， 对于具有3.3V驱动的100mA负载 ， 额定漏极电流为250μA的FET在栅极-源极施加1V电压时 ， 不一定能提供满意的结果 。 在从5V转换到3V技术时 ， 应仔细检查栅极-源极阈值和导通电阻特性参数 ， 如图19-1所示 。 稍微减少栅极驱动电压 ， 可以显著减小漏电流 。
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对于MOSFET ， 低阈值器件较为常见 ， 其漏－源电压额定值低于30V 。 漏－源额定电压大于30V的MOSFET ， 通常具有更高的阈值电压（VT） 。
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如表19-1所示 ， 此30VN沟道MOSFET开关的阈值电压是0.6V 。 栅极施加2.8V的电压时 ， 此MOSFET的额定电阻是35mΩ ， 因此 ， 它非常适用于3.3V应用 。
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对于IRF7201数据手册中的规范 ， 栅极阈值电压最小值规定为1.0V 。 这并不意味着器件可以用来在1.0V栅-源电压时开关电流 ， 因为对于低于4.5V的VGS（th） ， 没有说明规范 。 对于需要低开关电阻的3.3V驱动的应用 ， 不建议使用IRF7201 ， 但它可以用于5V驱动应用 。
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