在做信號控制以及驅(qū)動時，為了加快控制速度，經(jīng)常要使用推挽電路。 推挽電路可以由兩種結(jié)構組成：分別是上P下N，以及上N下P。 其原理圖如下所示。

推挽電路

在實際中，我們使用的推挽電路一般都是上N下P型。

但是我一直有個疑問：“為什么不使用上P下N型?“

因為在使用三極管時，一般N管的發(fā)射極是接地，P管的發(fā)射極是接電源。 以上兩種類型，明顯上P下N型是符合習慣的。

對于這個疑問，從來也沒有人正面地回答我。 甚至很多人都不屑去回答這個問題，但是這個問題確實是電子設計初學者幾乎都會考慮的問題。 所以今天就來捋一捋這兩種電路結(jié)構的區(qū)別。

先從上N下P型說起，其原理圖如下：

上N下P型原理圖

由上圖可知道，其輸出信號與輸入信號的相位是相同的。 即輸入為高電平，輸出也是高電平。

但是根據(jù)N管的工作特點，其輸出電壓幅值會比輸入信號的幅值低0.7V。 所以上N下P型的輸出幅值會受到輸入信號的限制。

輸入電平直接影響輸出電平

這也就說明該電路對輸入信號的幅值具有一定的要求，否則可能會因為輸入信號的幅值過低而導致后級的電平信號幅值不足。

除此之外，當輸入信號的電平過低時，如果推挽電路的輸出電流過大，會導致上N管發(fā)熱，嚴重時還可能導致其損壞。 如下圖所示：

N管發(fā)熱的原因

這個結(jié)論是存在一定的道理的，但實際中，當推挽電路在做信號控制時，其中流過的電流并不會很大，所以這種情況下，上管也不容易壞。

但如果推挽電路用于驅(qū)動負載時，此時的管子可能會流過較大電流，此時若輸入信號幅度較低，則上管的發(fā)熱量真的會很嚴重。 當然，下P管同樣也存在發(fā)熱的隱患。 所以在設計推挽電路時，必須要注意信號、電源及負載。

對于上P下N的模型，從原理圖可以知道，該模型的輸出與輸出是反相的。 即當輸入為高時，輸出則為低。

上P下N型原理圖

該電路相對于“上N下P”來說，該電路多了兩個電阻，從成本上，上P下N型不具有優(yōu)勢。

那這兩個電阻能不能去掉呢?

答案肯定是不能! 如下圖：

去掉基極電阻會導致串通現(xiàn)象

從上圖可以看到，當將兩個基極電阻去掉時，上下兩個管子容易發(fā)生串通現(xiàn)象。這會導致管子發(fā)熱而損壞。所以這兩個電阻是不能夠省略的。

同時，千萬不要以為加了兩個電阻之后就萬事大吉了，其實并不是。盡管加了電阻，我們還要嚴格保證輸入端要一直有信號且其信號的幅值不能夠?qū)е聝蓚€管子出現(xiàn)同時導通的情況。這也說明，在控制上，上P下N型不具備優(yōu)勢。

另外，對于信號的壓擺率問題，以及管子的開通速度、死區(qū)控制問題，在這里就沒必要再多說了。

綜上所述，下表總結(jié)了兩種模型的特點供大家參考：

從以上的對比，即可知道為什么“上N下P型”推挽電路會受到人們的“偏愛”。

PS：上P下N模型只是在柵極型(即三極管模型)中才會存在如此多的缺點。

如果把三極管換成是mos管，那其中的很多缺點都會得到很好的改善，具體原因大家可以根據(jù)自己的興趣去了解。