新手设计的电路到底能挑多少毛病？电路纠错+详细分析
公司来了几个实习生，评审他们设计的电路之后，发现很多低级错误，挑两个电路出来分析，目的是为了避免大家犯类似的错误。
电路一、三极管驱动电路
为了描述简单，我们假设驱动led。
图1 三极管驱动电路
该电路有三个问题：
1.1、pnp三极管无法关闭
图2 pnp三极管无法关闭
当输入低电平时，三极管开通，led正常点亮。
当输入高电平时，vbe=5v-3.3v=1.7v>0.7v，三极管开通，led正常点亮。
所以三极管无法关闭。
1.2、npn三极管不能正常工作
图3 npn三极管不能正常工作
当输入低电平时，三极管关断，led不亮。
当输入高电平时：
vbe=3.3v-0.7v=2.6v，三极管开通;
开通后ve≈5v，vbe≈3.3v-5v<0.7v，三极管关闭;
之后不停的自动开关，不能正常工作。
1.3、负载led位置放错
图4 负载led位置放错
两个电路的负载led都接在三极管的发射极，以npn三极管电路分析：
假设驱动信号高电平为5v，当负载不是led时，负载上的压降设为ul，
基极电流ib=(5v-0.7v-ul)/4.7k，
其中ul的大小是不定的，所以基极电流ib也是不定的，很可能导致三极管无法工作在饱和状态，使得负载无法被驱动。
正确的电路如下(负载放在集电极一侧)：
图5 正确的驱动电路
电路二、推挽电路
该电路设计的是一个推挽电路，主要由一个npn和一个pnp三极管组成。
图6 错误的推挽电路
该电路主要有两个问题：
2.1、逻辑反
一般的逻辑是输入高电平，输出为高电平;输入低电平，输出为低电平。
当输入高电平12v时，下管q2导通，
电流走向：vout→q2→gnd，输出为低电平。
图7 输入高电平，输出低电平
当输入低电平0v时，上管q1导通，
电流走向：12v→q1→vout，输出为高电平。
图8 输入低电平，输出高电平
2.2、有直通风险
如果单独输入0v或12v，那么该电路没有问题。但输入信号是变化的，电压信号高低电平的跳变有过渡的过程。
图9 0~12v高低电平有个跳变过程
所以在中间某个电压，例如输入电压为6v时，上管q1和下管q2同时导通(直通)，毫无疑问，管子一定会炸。
图10 驱动电压为6v，上下管同时导通
正确的电路如下
图11 正确的推挽电路
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当输入低电平时，三极管开通，led正常点亮。
当输入高电平时，vbe=5v-3.3v=1.7v>0.7v，三极管开通，led正常点亮。
所以三极管无法关闭。
1.2、npn三极管不能正常工作
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当输入低电平时，三极管关断，led不亮。
当输入高电平时：
vbe=3.3v-0.7v=2.6v，三极管开通;
开通后ve≈5v，vbe≈3.3v-5v<0.7v，三极管关闭;
之后不停的自动开关，不能正常工作。
1.3、负载led位置放错
图4 负载led位置放错
两个电路的负载led都接在三极管的发射极，以npn三极管电路分析：
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基极电流ib=(5v-0.7v-ul)/4.7k，
其中ul的大小是不定的，所以基极电流ib也是不定的，很可能导致三极管无法工作在饱和状态，使得负载无法被驱动。
正确的电路如下(负载放在集电极一侧)：
图5 正确的驱动电路
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该电路设计的是一个推挽电路，主要由一个npn和一个pnp三极管组成。
图6 错误的推挽电路
该电路主要有两个问题：
2.1、逻辑反
一般的逻辑是输入高电平，输出为高电平;输入低电平，输出为低电平。
当输入高电平12v时，下管q2导通，
电流走向：vout→q2→gnd，输出为低电平。
图7 输入高电平，输出低电平
当输入低电平0v时，上管q1导通，
电流走向：12v→q1→vout，输出为高电平。
图8 输入低电平，输出高电平
2.2、有直通风险
如果单独输入0v或12v，那么该电路没有问题。但输入信号是变化的，电压信号高低电平的跳变有过渡的过程。
图9 0~12v高低电平有个跳变过程
所以在中间某个电压，例如输入电压为6v时，上管q1和下管q2同时导通(直通)，毫无疑问，管子一定会炸。
图10 驱动电压为6v，上下管同时导通
正确的电路如下
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