买了一个元器件测试仪（又叫晶体管测试仪），型号GM328A：
使用9V电池供电：
电路板的背面：
该元器件测试仪上用到一个“一键开关机电路”（又叫“单按键开关机电路”），简单实用，可以做到关机功耗为0，这是原理图：
原理图和实物的对应关系：
注：原理图中的MCU主控芯片U1，只画出了和“一键开关机电路”相关的部分，其他不相关的部分没有画，比如U1的晶振电路就没有画。
后面来分析这个电路。
一、元器件测试仪的功能介绍
了解这个元器件测试仪的功能，可以帮助我们理解“一键开关机电路”在它上面的应用。下面用几个例子简单演示它的功能。
1、测量三极管。三极管的引脚及参数非常直观：
2、测量晶闸管。这里是单向晶闸管MCR100-6：
3、测量二极管。这里的具体型号为1N4007，屏幕中非常直观地显示出正向压降Uf、结电容C、反向电流Ir：
4、测量电容。这里是在测量CBB电容：
包括且不限于以上的功能，小几十块钱就可以包邮到家，还是蛮不错的。
这个产品只用一个按键就实现了：
1、开机。在关机状态下，短按一下按键就开机：
2、切换菜单。在开机状态下，短按一下按键则切换菜单：
3、关机。在开机状态下，切换到“Switch Off”菜单后，长按按键则关机：
二、“一键开关机电路”的电路原理
1、开机过程。
①、在关机状态下，电路各点的电压如下：（均为实测值）
此时电池电压Vbat = 9.04V，三极管Q1、Q2、Q3都是不导通的，整机功耗为0。
②、在关机状态下，按下按键SW1时，产生了以下回路：
③、此时三极管Q1的Vbe = 7.73V - 8.53V = -0.80V，所以三极管Q1饱和导通，稳压芯片U6将电池电压稳压到4.99V，输出给主控芯片U1：
④、主控芯片U1上电后，GPIO-Out引脚马上输出高电平，打开三极管Q2：
⑤、三极管Q2打开后饱和导通，此时按键SW1可以松开，完成上电开机的全过程：
2、关机过程。
①、在开机状态下，松开按键时，主控芯片的GPIO-In引脚为高电平4.83V：
②、按下按键时：
③、因为三极管Q3饱和导通，主控芯片U1的GPIO-In被拉到低电平0V：
④、主控芯片U1检测到按键被按下，GPIO-Out引脚输出低电平0V：
⑤、当按键SW1松开后，系统断电关机，完成关机的全过程：
至此，一键开关机的电路原理分析完毕。
可以看到在关机状态下，所有负载都断开了，电池不对外供电，所以关机功耗为0，或者说几乎为0。
说是“几乎”，是因为三极管可能存在漏电流，其实可以忽略不计。
三、三极管开关电路分析
电路中用了三个三极管，分别是Q1、Q2和Q3，有NPN三极管，也有PNP三极管，在这个案例电路中，都是作为开关使用。
教科书上会告诉我们，三极管有三个区，截止区、放大区和饱和区：
三极管作为开关使用，就是使用了三极管的截止状态和饱和状态，开的时候处于饱和状态，关的时候处于截止状态。
下面我们用NPN三极管的典型开关电路为例来进行说明。
首先来看截止状态的情况。在三极管的基极电源为100mV时，三极管的Ube小于三极管的开启电压，因为这个开启电压大约是0.7V，所以三极管不导通，处于截止状态:
这时候三极管的集电极和发射极之间是没有电流的。
再来看饱和状态的情况。基于截止状态的电路图，把三极管基极的电源调高到3.3V，此时可以看到三极管的Ube电压变为719mV，达到开启电压：
为什么叫“饱和状态"呢，三极管的Uce电压明明都被集电极电阻抢走了，电压几乎都加在了集电极电阻上。
三极管分得的电压几乎为0，三极管一点都不饱，应该处于“饥饿状态"才对嘛！
关于三极管饱和状态需要具备的条件，教科书一般会说:
1、Ube>0.7V，发射极正偏
2、Uce< Ube，集电极正偏
初这么一看，似乎比较理论化，需要死记硬背。
这里补充一种思路，只需要记住三极管最重要的一条公式就可以了，也就是集电极电流Ic= 基极电流lb 乘以 放大倍数 β。如果放大倍数B小于正常的范围，三极管就是饱和导通了。
从实践的角度，首先查阅三极管的数据手册看放大倍数β是多大，以元器件测试仪电路图中的三极管PMBT3904为例：
可以看到放大倍数在30到300之间，可以近似理解为放大倍数的正常范围在30到300之间。
咱们取最小的放大倍数30，乘以基极电流Ib，得到集电极电流Ic=7.74mA。
如果集电极电流Ic是7.74mA，那么10K欧姆的集电极电阻的电压就是 7.74mA*10 K欧姆=77.4V，这是不可能的，因为集电极电源也就5V。
所以集电极电流Ic不可能有7.74mA这么大，进而说明放大倍数取不到30倍，比放大倍数正常范围中的最小值还要小。实际的放大倍数是:集电极电流496uA除以基极电流258uA等于1.9倍。
三极管尽了最大的努力，都够不到它正常的放大倍数，只能委屈地饱和导通了那如果三极管能够到达它正常的放大倍数，会发生什么呢?咱们尝试一下，把集电极电阻从10K欧姆改为10欧姆，可以看到三极管的集电极电压是4.75V，此时三极管的放大倍数是100倍：
实际上在这个仿真电路中，三极管设定的放大倍数就是100。三极管用正常的放大倍数在工作，此时三极管处于放大状态!
本文通过实物电路产品分析了一键开关机电路的原理，并重点介绍了三极管开关电路。
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