晶体管似乎有大约 4 种主要风格，然后是 NPN/PNP 版本。还有继电器、可控硅和双向可控硅。
当我需要一个微控制器控制的开关时，应该指导我选择哪些经验法则？当没有特别的高性能规格时，是否有一些常见的人们喜欢保留使用？
我想学习一般规则，所以我最终不会在谷歌上搜索同一问题的 37 个变体。
举一个具体的例子，我现在选择的应用包括驱动一个 5 V、160 mA（在 50% 占空比下平均为 80 mA）、3.1 kHz 蜂鸣器，其输出来自 3.3V MCU，可以灌入 8 mA 或拉出电流4毫安。
如何选择开关？
电器工程
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场效应管
2022-01-20 04:03:24
2个回答
当您将双极晶体管和 FET 用作您提到的低功率应用中的开关时，它们在输出侧的工作原理大致相同。两者都有两种口味，可以制作高侧或低侧开关。NPN 双极和 N 沟道 FET 是低侧开关，PNP 双极和 P 沟道 FET 是高侧开关。
双极和 FET 之间的区别主要在于它们的开启和关闭方式。通过基极运行一些电流来打开双极。这允许更大的电流流过集电极。可能的集电极电流与基极电流之比就是晶体管的增益。FET 由电压而不是电流控制。一个基本的 N 沟道 MOSFET 可能需要 12-15 伏的栅极电压才能完全开启，而 0V 则完全关闭。有一些称为“逻辑电平”的 FET 可以很好地在开启和关闭之间切换，可以直接由 3.3V 或 5V 逻辑输出驱动。
我不同意 Starblue，并说对于非常简单的用于爱好的开关应用，请获得一些好的逻辑电平 FET，例如 IRLML2502。它们每个将花费 10 美分，但只要一切都限制在 20V 范围内，它们就会非常令人费解。对于由专业人士完成的体积设计，我当然不会从这个开始，但如果你只是想从一个满足最多需求的答案开始，这是一个很好的第一部分来习惯。
一旦你准备好试验双极，2N4401 和 2N4403 各获得 100 个。它们非常便宜，可广泛使用，并且对于它们的尺寸来说非常坚固。它们也适用于切换 200mA 负载，但您需要了解更多才能很好地使用它们。您不能将它们直接连接到开关应用程序中的微控制器输出。
更喜欢最简单和最便宜的解决方案。
如果 NPN 晶体管可以完成这项工作，请使用它。对于您的蜂鸣器，您可以使用一些小功率 NPN 晶体管。小信号NPN晶体管适用于电流小于约100mA，小功率可达约1A。
如果这还不够强大，请考虑使用 MOSFET。
继电器、SCR（晶闸管）和三端双向可控硅开关更适合切换更高的电压。