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노트 / 전자회로

하드웨어전자회로3 / 12

BJT 스위치: 작은 전류로 큰 전류 켜기

베이스에 작은 전류를 흘려 컬렉터의 큰 전류를 켜고 끕니다. 포화 상태와 베이스 저항 계산.

GROUND EMBEDDED · 정리 노트전자회로 03BJT 스위치BJTMOSFET구동전류전압켜진 상태 손실Vce(sat) × II² × Rds(on)

NPN 트랜지스터는 베이스-이미터로 전류 Ib가 흐르면 컬렉터-이미터로 약 hFE × Ib의 전류를 흘릴 수 있습니다.

스위치로 쓰기

MCU 핀으로 100mA 릴레이를 켜는 로우사이드 스위치:

  • hFE 최소 100이라면 필요한 Ib는 1mA. 확실히 포화시키려고 3~5배인 3~5mA를 흘립니다.
  • Rb = (3.3V - 0.7V) / 3mA ≈ 870Ω → 1kΩ 근처를 씁니다.
  • 포화되면 Vce(sat)는 약 0.1~0.3V라서 트랜지스터 발열이 작습니다.

체크리스트

  • 베이스-이미터 사이에 10kΩ 정도의 풀다운을 달면 MCU가 리셋 중일 때 확실히 꺼집니다.
  • 릴레이 같은 코일 부하에는 플라이백 다이오드를 답니다.
  • 수 A 이상이면 베이스 전류가 너무 커져서 MOSFET이 더 적합합니다.
BJT MOSFET
구동 전류 전압
켜진 상태 손실 Vce(sat) × I I² × Rds(on)
적합한 곳 작은 신호, 저가 큰 전류, 고속 스위칭