连接风扇PWM时，晶体管不会完全关闭

Question

我正在尝试使用RP2040-zero控制一个12V PC风扇，该风扇还具有PWM和测速连接。我使用晶体管完全关闭风扇，因为PWM上0%的占空比不会关闭风扇，它只会将风扇转速降到非常低的速度。

当我使用GPIO引脚打开晶体管时，一切似乎都在工作。风扇按预期旋转，我可以用PWM控制速度，我可以读取转速表的信号来获得转速。当我驱动连接到晶体管基极低的GPIO引脚时，风扇转速下降并停止。但问题是风扇在停止前发出咔哒声，然后一直到停止时。

当GPIO引脚较高时，我测量了集电极和+12V之间的电压，我看到的电压正好在12V左右。但当GPIO引脚较低时，电压降到8V，不会降到零。我还尝试将基地直接绑到地面上，以排除任何GPIO问题，并看到8V。

有趣的是，如果我断开风扇的PWM连接，一切都开始正常工作。当GPIO引脚处于高电平和低电平时，我看到集电极处于12V和0V。因此，PWM连接以某种方式干扰了晶体管的关闭。

我试着在这里寻找另一个和我有同样问题的问题，但没有找到。我想这可能是我因为缺乏经验而错过的愚蠢的事情。以下是电路示意图：

Answer 1

把风扇调到低端是错误的；当晶体管关闭时，风扇和转速计/PWM引脚之间会有电流通路。您可以使用NPN晶体管拉下12V电源和风扇之间的PNP底座。此外，68R作为基极电阻相当低；GPIO引脚只适合几毫安的电流，所以它们会限制电流，这解释了为什么你看到的是8V而不是零。如果你要添加第二个晶体管，那么考虑在那里大约10k，也许1k可以将PNP的基极电流限制在10mA左右，这对于几百mA的风扇电流来说是可以的。如果需要让PNP完全打开，请使用小于1k的值。