Обычный ключ на npn транзисторе. Один резистор с базы на землю, другой на порт AVR. Вопрос - всегда ли нужно ставить резистор на землю? Рассматривается случай начального включения, когда при ресете порт AVR обрывается и база транзистора висит в воздухе. Сможет ли помеха во время сброса самопроизвольно включить, например, реле в коллекторе, или из-за низкоомной нагрузки транзистор все равно будет закрыт?

По мне не обязательно, при рестарте всё порты на вход, лог. 0 на порте, транзюк не должен включить реле, а по хорошему провести эксперементн 5 минут делов.

Лучше поставить.

Даже если в эксперименте у Вас реле не сработает, это ещё не даёт гарантию. Я уже столько чудес видал.

К тому же, когда порт сконфигурирован как вход, и в PORT записано 0, то на контакте может быть любое напряжение. Оно плавает и может изменяться на вольты при касании пальцем.

В электронике не бывает лишних элементов... А если и бывает, то крайне-крайне редко. Обычно выясняется только очень не скоро, что этот элемент был не лишним...

При сбросе порты дествительно на вход и уровень на них хрен знает какой. Резисторы подтяжки и/или притяжки обязательны если требуется исключить непредусмотреные(в смысле, не те уровни которые должны быть в определенное время) уровни на вх./вых. уст-ств.
Если Вы допускаете "самопроизвольное" срабатывание реле, то можно и не ставить.

Во избежании 'неким образом' полученного тристабильного состояния на выходе порта - резистор с базы на землю желателен...

Рассмотрим случай неидеального транзистора, то есть имеющего некий ненулевой ток коллектор-база. В случае "база в воздухе" транзистор будет частично открываться этим током. Поэтому резистор база-эмиттер (единицы...сотни кОм, в зависимости от h21э транзистора и обратного тока коллектор-база) я бы считал обязательным!
К тому же обратный ток коллектор-база растет с температурой, и то, что работало при +25, запросто может отказать при +50.
Существует широкий ассортимент ключевых транзисторов со встроенными резисторами, по возможности лучше применять их, заодно место на плате экономится

Если не впадать в общие рассуждения, а ограничиться темой
Хотел бы я видеть такой транзистор и такую помеху.
Впрочем, чудеса бывают всякие, поэтому я бы ставил резистор (и обычно ставлю).
Что касается так называемых цифровых транзисторов с резисторами внутри, то их номенклатура и круг производителей гораздо уже и резистор типоразмера 0805 не так уж много места занимает.

Для тех, кто начинал с германиевых транзисторов П4, П14, П416, ГТ….., ответ однозначен - резюк надо ставить.

ИМХО ставить нужно. В datasheet на AVR-ы указывается что макс. напряжение лог. нуля на выходе порта (при определенных условиях) может составлять 0,5...0,6В, а напряжение насыщения б-э кремниевых тр-ров составляет порядка 0,6 В (у германиевых- 0,3...0,4В), так что даже при наличии резистора между базой и выходом м.к есть вероятность, что транзистор может находиться по крайней мере в активном режиме (особенно если резистор в базу выбран некорректно, или его вообше нет)...

Если хотите предсказуемого поведения транзистора - всегда. Нас в свое время в институте лишали зачета по полупроводниковым приборам если забывали резюк. Причем номинал его желательно не с потолка брать, а посчитать исходя из возможного обратного тока коллектора в рабочем диапазоне температур, чтобы этот злобный ток транзистор не вовремя не открыл.

В продолжение темы, хотя и малость оффтоп. Мне приходилось иметь дело с ключами на IRLML6402 (такой себе полевик, нулем открывается) - во все 10 устройств пришлось поставить резисторы между затвором и истоком. Иначе в зависимости от погодных условий или чего-то еще выходные каскады передатчиков благополучно включались тогда, когда их об этом программа не просила, и, соответственно, кушали...
А насчет того, что резистор 0805 мало места занимает - это как кому; в одной из моих нынешних разработок пришлось отказаться от 2-х резисторов 0603 именно из-за этого самого места и применить мицубисевский ключ (DTA143ZUA, корпус SOT-323) вчетверо дороже, чем простой транзистор.

2 Harbringer - Не путайте биполяр с полевиком. Полевику много не надо - появился потенциал - открылся. А для биполяра данный резистор нужен только для того, чтобы, как сказал ksv198, не допустить открытия транзистора из-за обратного тока коллектора. Поэтому если вы не уверены в выходном сопротивлении управляющего элемента для данного транзистора - ставьте резистор обязательно.

Кстати, не только из-за обратного тока коллектора.
Транзистор может открыться и через емкость коллектор-база от любых бросков напряжения на коллекторе.
Например при том же включении/выключении питания.

Так что лучше все же не экономить на резисторе.

<2 Harbringer - Не путайте биполяр с полевиком. Полевику много не надо - появился потенциал - открылся.>
Да я, собственно, никогда и не путаю. Но и касательно биполярников - похоже, пришли к консенсусу: лучше перебдеть, чем недобдеть