Question

我想通过单片机去控制24伏的电磁铁，打算用TIP41C这个型号的三极管，电路如下图所示。

现在的问题是，当PB01端输入1时，P3的一二脚（也就是电磁铁两端）电压是24V，当PB01输入0时，P3的一二脚（也就是电磁铁两端）任然有12V多的电压，没有达到我关闭的目的，请问这些电阻值选多大合适？或者电路应该如何改进？请指教，本人菜鸟~

Answer 1

按理，当PB01端输入1时，Q2应该是截止，Q4也就跟着截止，但是你的要求是Q4导通（也就是电磁铁两端电压是24V），那么Q2就必须导通，显然 PB01 = 1 时的电平不等于+5V，而是低于5V（如3V），才可能使Q2导通；
而当 PB01 = 0 时，Q2必然导通，并且比 PB01 = 1 时的导通能力更强，自然Q4也导通，因此，在上面的电路图中，不管 PB01是什么状态，都不会出现Q4截止（关闭）的情况；
你得先说清楚，想要做什么？

追问

P3接一个电磁铁，我想用PB01去控制电磁铁。但是PB01接的是一个光耦，关偶另外一侧用单片机控制

追答

陈坚道先生的解答，你还不满意的话，
照你这样说，那你还是把PB01前后的电路图给出来吧

追问

这个就是完整的图。光耦左边是单片机。我同一块板子上有上图所示三路相同电路，其中一路是DC12V，用来接12V光源，这一路我单片机给0关闭的时候只有1点几伏，能满足要求。但是另外两路，电路都一样，但是D7阴极接的是DC24V，我单片机给0关闭的时候就却还有12点几伏，开启时24V

追答

1）如果是此图，那么你前面对问题的表述应该有错误了，首先，当PB01端输入1时，也就是光耦管截止（或开路），则Q2必定截止，Q4跟随截止（继电器断电）；当PB01端输入0时，也就是光耦管导通（或短路），则Q2必将导通，Q4也导通（继电器加电）；这样才符合逻辑；
2）为了控制稳定，必须给Q2提供可靠的集电极电流，就是加个集电极电阻（一端直接接地），如陈坚道先生给的那个图。因为你用了个大功率管，也不知道你继电器电流需要多大，如果Q4基极电流不够，可以去掉R14（即短路掉），R11的值减小些以加大Q2集电极电流；
先去试试吧

追问

我还是原来的图，就是将Q4的散热片拿掉问题就没了，我也不知道是为啥

追答

在控制电路设计上，建议你，尽可能不要图1的电路形式，而是要采用图2形式，这样信号控制更稳定；

Answer 2

修改图：

追问

不对，我PB01接的是光耦

追答

追问

我按照上图，R14左端对地分别接了1K跟10K电阻，效果都跟没接一样的

追答

分别更换Q2、Q4管一试。

追问

您是怀疑Q2或者Q4烧坏吗？

追答

不一定是烧坏，首先怀疑Q4管子有可能是穿透电流偏大引起的，当然。Q2也有此可能。

追问

我同一块板子上有上图所示三路相同电路，其中一路是DC12V，用来接12V光源，这一路我单片机给0关闭的时候只有1点几伏，能满足要求。但是另外两路，电路都一样，但是D7阴极接的是DC24V，我单片机给0关闭的时候就却还有12点几伏，开启时24V 方便加个QQ吗？

追答

怀疑Q4管子有可能是穿透电流偏大引起的，此时就算将Q4基极接地，情况也一样的。

追问

问题解决了，原来我给Q4接了散热片，我刚刚把散热片拆掉，居然问题就不存在了，郁闷~不知道是为啥！

追答

Q4的背面贴散热片端是与集电极相通的，装有散热片并且紧固在电路板的地端线路上就构成与发射极短路，或许紧固螺丝面接触不良才出现一定的接触电阻，使集电极、发射极间的穿透电流偏大引起的，可将散热片加贴云母绝缘与管子紧固即可。

追问

谢谢您的耐心解答！

Answer 3

把电阻R9去掉就可以了，R9和R11分压不对，使Q2处于导通和饱和导通状态，去掉R9就可以实现Q2的导通和截止了，进而实现Q4的导通和截止

追问

我PB01接的是光耦，不知道你说的拿掉R9是指不要还是短接？

追答

同学，R9串联到光耦11脚输出端与地之间，原来的位置短接

Answer 4

1. R9 的下端接到 R11 的右端，
2. 在 R14 右端与 AGND 之间 接一个电阻（5-10k）
3. 根据你的描述 好像 你的 Q2 实际连接，与电路图不一致（可能是连接有误）

追问

按照你的方法试啦，还是一样，任然有12V多的电压存在

Answer 5

把电阻R9去掉就可以了