通常情况下的三极管(或者MOS管)驱动电路如下所示,使用LED代替负载(例如电机或者其他等),当三极管基极的控制IO输出高电平时三极管导通,LED灯亮,当三极管基极的控制IO输出接低电平时,LED灯灭;然而,你有没有想过,万一MCU程序跑飞了,或者MCU失效了,那么IO的电平的状态便有可能为高电平,且无法被控制。那么此时LED灯是不是就恒亮了?(LED换成电机的话就是电机常转!)
那么如何解决这个问题呢?那么可以换种控制方式,不再使用高低电平控制LED灯的亮和灭,而是使用PWM的有无控制亮或者灭。此时只需要在三极管基极加入一个半波倍压整流的电路,便可实现用PWM的有无控制LED的亮灭。
原理如上图所示,由于有电容C1所以方波去掉直流分量,那么就是一个偏置为0的交流信号;那么当方波处于负半轴时,MCU的IO会通过D1给电容C1充电,C1的左负右正;当方波处于正半轴时,由于电容两端的电压不能突变(此时将C1可以等效成一个串联的电池),所以MCU输出的正半轴电压叠加C1两端的电压通过给D2二极管给C2充电;然后,当C2两端的电压充过Q1的导通电压Vbe时,三极管便导通了,LED亮;如若MCU程序跑飞了,或者失效了(无法输出PWM波),IO口落到高电平或者低电平,均不能使LED亮。便由此增加了电路的可靠性,测试仿真波形如下所示。
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