¿Por qué son dos de los transistores a menudo se utiliza en lugar de uno?

Question

Muchos de los diseños de los circuitos veo con transistores de utilizar dos transistores conectados entre sí en lugar de usar un transistor. Caso en cuestión:

Este circuito está diseñado para permitir que un dispositivo con un 3.3 V UART para comunicarse con una 5V microcontrolador.

Yo entiendo que cuando Q2 está apagado, TX_TTL será alto, y cuando Q2, TX_TTL será baja. Mi pregunta es, ¿por qué no ejecutar UART_TXD directamente a la base de Q2 en lugar de utilizar la Q1 para el control de la tensión de la base de Q2?

Answer 1

Lo que tenemos es básicamente un amplificador de dos etapas - dos días consecutivos de amplificadores. En un circuito de configuración de la ganancia de ambos amplificadores de multiplicar. Ya que cada etapa tiene ganancia negativos en tu ejemplo, la ganancia total es positivo de nuevo.

Así que vamos a decir Q1 y R2 tienen una ganancia de voltaje de -10 y Q2 junto con R3 crear una ganancia de -10, demasiado. Entonces la ganancia total es de 100, que es positivo y mucho más grande que la ganancia de una sola etapa.

En el ejemplo, esto significa lo siguiente: Si UART_TXD va de Alta, TX_TTL va a estar muy Alto, demasiado. Si se omite la Q1 y alimentar directamente Q2 con UART_TXD, entonces TX_TTL va a ir de Baja cuando UART_TXD es Alta.

Answer 2

Como notado por los demás, el objetivo principal es conseguir un no inversor convertidor de nivel.

Para los "puntos extra" se puede utilizar el circuito de abajo.
El conductor debe ser capaz de proporcionar la corriente de salida (pero no el voltaje.)
Como Iload_max =~ 5V/10k = 0,5 mA de entrada de la unidad de las fuentes va a estar bien.

Vin = alta = 3C3 -> P1 off
Vsal sacó de alto por R2.

Vin = baja = tierra -> P1.
Vsal sacó a Vin a través de Q1 CE en
Me carga = 5V/10k debe ser hundido por la entrada de la unidad.

Este circuito es de especial valor cuando se conduce un alto voltaje de carga de por ejemplo, un microcontrolador. Vsal max se establece por la tensión nominal de la Q1.
La entrada de la unidad de pin debe ser capaz de hundir la corriente de carga.

Esta es una "base común" amplificador de 'dibujado divertido'.

^{simular este circuito – Esquema creado mediante CircuitLab}