Anahtarlama devresi için doğru transistörün seçilmesi

Bir Arduino ile siren hoparlörü (dahili sürücüye sahip) kontrol etmek istiyorum.

Sirenin 12V'a ihtiyacı var ve yaklaşık 480mA tüketiyor. Arduino çıkış pini 5V'tur ve maksimum 40mA'yı kaynaklayabilir.

Sireni açıp kapatmak için bir transistör kullanmak istiyorum. Bu bir transistör için iyi bir uygulama mı? Bir röle ya da SSR kullanmak zorunda kalmamayı tercih ediyordum çünkü elimde hiç yok.

Bu rakamlara dayanarak, yük (siren) direncimi Ohm yasası, R = E / I kullanarak 25 ohm olarak hesapladım. (Birim olarak Amper, Volt ve Ohm kullanıyorum)

\frac{12 V}{0,48 bir} = 25 Ω

$\frac{12V}{0.48A} = 25 \Omega$

Ne tür bir transistöre ihtiyacım olduğunu belirlemek için çeşitli hesaplamalar buldum ve hangisinin en iyisi olduğundan emin değilim. Bunlardan biri şöyle:

h_{F E (m ben n ben m u m)} = 5 x \frac{L O bir d C u r r e n t}{bir r d u ben n O P ben n M bir x C u r r e n t}

$h_{FE(minimum)} = 5 \times \frac{Load\;Current}{Arduino\;Pin\;Max\;Current}$

Bu da bana minimum verir 60. $h_{FE}$

5 x \frac{0,48}{0.04} = 60

$5 \times \frac{0.48}{0.04} = 60$

Burası biraz kafamın karıştığı yer. Birkaç transistörüm ve veri sayfalarım var ama nasıl okuyacağımdan emin değilim. Birçok kaynak okudum ve şimdi olduğu gibi kafam karıştı.

Muhtemelen bir NPN transistörü kullanmam gerektiğini biliyorum ama bunun yerine PNP kullanmamın bir önemi var mı? Aynı hesaplamalar geçerli mi? Devrenin, aktif düşük yerine aktif yüksek olarak değiştiğini anlıyorum, ancak NPN üzerinden PNP'nin sakıncası var mı?

Elimdeki NPN PN2222A , BC337 , BC547B ve BC517 darlington'dır .

Sahip olduğum PNP'ler PN2907 , BC327 ve BC516 darlington .

İş için doğru transistörü seçme konusunda nasıl gidebilirim? Transistörü aşırı yüklemek istemiyorum.

transistors

— darkadept
kaynak

Bilginize, durumunuzda, PNP'leri değiştirmek ve istediğiniz efekti elde etmek için basitçe NPN'leri kullanabilirsiniz. Muhtemelen maddeye geç kalmak, ama işte gidiyorsunuz. :-)

— AbeFM,

Bu iş için doğru transistörü seçerken , ilk önce PNP transistörlerini eleyeceğim. Senin durumunda kullanmak biraz daha karmaşık. Dediğiniz gibi, bir PNP transistörü için aktif yüksek aktif düşük olur, yani Arduino'dan 0V uyguladığınızda transistör açılır, ancak Arduino'dan 5V uyguladığınızda kapanmaz. Kapatmak için PNP transistörünün tabanına 12V uygulamanız gerekir (VEB = 0).

PNP'leri geride bırakmak, elinizde olan NPN'lere bakmak , sadece BC547B (Ic = 100mA) sireninizin ihtiyaç duyduğu 480mA akımını kaldıramadı. Kalan 3 transistörden en güvenli olanı seçmek için en güncel olanı seçerdim. Bu , sireniniz için yeterli olandan en fazla 1.2A alabilen BC517 darlington olacaktır .

Ancak şimdi BC517'nin kazancı hakkında endişelenmeniz gerekecek. Ancak, BC517 bir darlington transistörü olduğu için büyük bir kazancı vardır (hFE = 30.000), böylece transistörü çok küçük bir baz akımı ile kolayca açabilirsiniz. Transistörün tabanını 1KOhm'luk bir dirençle sürmeyi seçtiyseniz, kullanımınız için yeterli olan bir 3.6mA temel akımına sahip olacaksınız.

Böylece kazanan BC517 olur .

NPN devresi

— m.Alin
kaynak

Tamam, bu sorumu çok iyi açıklıyor, teşekkür ederim. Sanırım, marjinal olandan daha yüksek bir HFE'ye sahip olmak ve çok yakın kesmek yerine mevcut yükün güvenli tarafında hata yapmak daha iyidir. Bahsettiğim şeye rağmen, bunu daha fazla araştırmam ve PNP transistörlerine potansiyel olarak bakmam gerekecek. Benim sirenimde, biri sürekli bir ses için, diğeri "yelp" ses için iki pozitif uç vardır. Ortak bir zemini paylaşırlar. Bu, her iki pozitif ucu değiştirmek için PNP yapılandırmasına ihtiyacım olduğu anlamına mı gelir? (bu kendi sorusu mu olmalı?)

— darkadept

Siren hakkında bir veri sayfanız var mı? veya bir şema.

— m.Alin

@ m.Alin Bir düzenleme önerdim ama reddedilmesi durumunda ... "NPN'in tabanına 12V uygulayın" ilk paragrafta "PNP" demeli, değil mi?

— CupawnTae 11:15

@CupawnTae Tabii ki haklısın. Düzenleme için teşekkür ederim :-)

— m.Alin

Bir taraf yorumu. 'hFE = 30.000', doygunluk modunda değil, "ileri aktif" modundaki DC akım kazancıdır. BC517'nin veri sayfasında 1000 doygunluk modu beta kullanılıyor - yani hFE (sat) = 1000 - bu nedenle tasarımınız için iyi bir başlangıç noktası olabilir. Kollektör akımı 400mA ise, IB (sat) 400mA / 1000 = 400uA olmalıdır, ki bu mikrodenetleyicinin sorunsuz bir şekilde kaynak yapması gerekir. R1'in değeri (VOH (min) -VBE (sat)) / 400uA olmalıdır, burada VOH (min) bir mantık YÜKSEK çıkışı için mikrokontrolörün minimum çıkış voltajıdır ve VBE (sat) veri sayfasına göre ~ 1.6V olmalıdır.

— Jim Fischer,