我对这个有点困惑，不知道从哪里开始。这个想法是让微控制器或FPGA输出PWM信号（5V或3.3V，PWM为100％），然后使用晶体管为需要12V运行的呼吸机供电。
我知道我需要将呼吸机电源和FPGA（或μC）电源的接地连接在一起。之后，我使用与晶体管集电极串联的电阻来限制电流。
困扰我的部分是如何连接底座和 PWM 输出引脚？如果我想让 3.3V 为 100%，我需要选择哪个电阻值？如果我希望 5V 为 100%，需要哪个值？我的意思是，当它需要以 100% 的容量为呼吸机供电时，我如何“告诉”晶体管 3.3V（或我正在运行的任何其他电压）？
我希望你能理解我的问题。谢谢你的任何答案！
一个（两级）PWM 信号有两种状态：高电平和低电平。无论您的 FPGA/MCU 的电源是 5 V 还是 3.3 V，您都希望风扇的低状态变成 0 V，而高状态变成风扇的 12 V（反之亦然）。这样，通过改变 PWM 信号的占空比，您将能够在整个工作范围内驱动风扇。
晶体管（可以是 BJT 或 MOSFET）必须完全关闭或完全打开，以尽可能降低功耗。如果电源为 12 V，则不需要与风扇串联任何电阻。晶体管的集电极或漏极将直接连接到风扇。此外，使用与风扇并联的肖特基二极管，使阴极位于 +12 V 节点，阳极位于集电极或漏极。风扇是感性负载，一旦关闭晶体管，就需要为其电流提供路径。否则，晶体管的集电极/漏极可能会积聚过大的电压，您可能会损坏它。
假设 BJT：您只需要与基极串联一个电阻，即可限制基极电流。我们需要知道您的风扇在 12 V 时消耗了多少电流（我们称之为），以及（从到的电流增益）。以这种方式选择电阻：
为 3.3 或 5。因子 10 是为了有足够的余量以确保 BJT 永远不会在线性区域中工作。
我看到 Telaclavo 为您提供了双极晶体管的好答案。以下是使用正确类型的 FET 时的样子：
对于 12 V 之类的低电压，可以使用 FET 开启得足够好，而栅极上只有 5V 甚至 3.3V。这些有时称为逻辑电平FET。然后可以直接从 CMOS 数字输出驱动门。
二极管对于不损坏 FET 至关重要。电机看起来是感应式的，因此当您尝试将其关闭时，它会将其电压提高到维持电流所需的任何电压，直到产生的反向电压最终导致电流变为 0。这有时称为感应反冲。如果没有二极管，反冲电流将无处可去，并将 FET 漏极升高到高电压，从而使 FET 最终击穿，从而允许电流流动。这对 FET 不利。肖特基二极管在这里是一个好主意，因为它们速度很快，并且在您的低电压下，它们很容易获得合适的特性。
如果我正确理解您的问题，您正在寻求使用 PWM 控制呼吸机的电源。
在这种情况下，通过 100% 的占空比，晶体管将开启，您的呼吸机将在 12V 时开启
这个问题的另一个角度是使用带有专用 PWM 输入的风扇。许多供应商将此作为标准功能提供。
根据我的经验，许多无刷直流风扇不喜欢在输入功率被斩波的情况下运行——你无法很好地控制 RPM。使用专用 PWM 输入可以很好地控制速度，并且由于您控制的是数字输入（而不是斩波功率），因此您只需要一个适度的 MOSFET 而不需要钳位二极管。