ciao a tutti! Da perfetto profano di elettronica volevo chiedervi una cosa (va benissimo anche un link relativo a questo argomento): come si polarizza un NPN? Il mio circuito è un PIC ad un piedino del quale (digitale, 0V o 5V) è connessa la base di un NPN attraverso una resistenza. Ho connesso 12V al collettore del transistor e 0V all'emettitore. Vorrei che nel ramo emettitore-collettore passassero circa 200mA (devo collegare tra 12V e collettore un carico con una bassa resistenza,
5-10 ohm). Come va fatto il calcolo? Di quali parametri del transistor ho bisogno? Come faccio a sapere quanta corrente viene "succhiata" dal PIC attraverso la resistenza verso la base? Grazie!
"Luke" ha scritto nel messaggio news: snipped-for-privacy@4ax.com...
perche' il transistor funzioni in modalita' on/off devi far in modo che un livello alto sulla base lo mandi in saturazione: sulla base e' quindi necessaria una corrente almeno pari a quella sul collettore diviso il parametro hFE minimo del transistor stesso (quindi se hFE(min)=100 deve essere Ib>=2 mA)
Io sono niubbo forte, però il problema mi pare semplice... provo a risponderti.
Devi fare in modo che 12V - Rcarico*0,2 - Rc*0,2 - Vce = 0V Rcarico è 5-10 Ohm, la Vce (se non sbaglio) è 1,2V (due giunzioni PN, se è in saturazione); Rc è l'incognita.
Sai che ti serve Ic = 200 mA, prendi un qualunque transistor e vedi la beta, e troverai che ti serve (es.) Ib = 5 mA. A questo punto sai che da 5V devi tirare 5 mA, quindi ti serve una resistenza da 1 KOhm fra il PIC e la base del transistor, e la corrente che chiederai al PIC sarà appunto 5 mA.
Ah, cmq non credo sia corretto parlare di polarizzazione in quest'applicazione, perché hai a che fare con un "grande segnale", non un "piccolo segnale".
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ColdShine
"L'esperienza è un'insegnante severa: prima ci esamina
e solo dopo ci fa lezione." - legge di Vernon Sanders
Athlon XP 2000+ @ 3400+ (Barton/2280 MHz/1,575V)
su Jetway N2PAP-Ultra
http://coldshine.altervista.org/comp/
in realtà la Vce_sat non è data alla somma di due giunzioni PN in serie, ma è propria del componente e riportata nel datasheet.
mettendo anche Rc non ci saranno più i 12V sul carico...sarà un problema? mah...questo ce lo deve dire Luke...che cosa è questo carico?
beta,
nella maglia di base devi tener presente che c'è la Vbe_sat (sempre nel datasheet) e che per saturare il BJT è buona norma iniettare in base un corrente maggiore della Ic_sat/hfe (da 2 a 10 volte) in funzione di quanto variabile è il carico in uscita...altrimenti se questo aumenta e lavori con Ib_sat=Ic_sat/hfe esci di saturazione!
Ah, non lo sapevo... ma perché m'è venuta in mente sta storia delle due giunzioni, c'è qualche caso in cui si considera quella? Da qualche parte l'avrò sentita, non credo di essermela inventata di sana pianta...
Boh, io avevo pensato a qualcosa tipo un relé... per quello non gl'ho detto nulla sulla tensione ribassata.
con
Già, è vero, ho dimenticato la Vbe! E alla corrente maggiore c'avevo pensato, però solo poco dopo aver postato =)
Grazie mille per le correzioni!
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ColdShine
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se guardi il BJT tra collettore e emettitore "vedi" due giunzioni (NP e PN nel caso di un NPN)...ma credo che il paragone con due diodi in antiserie finisca qui...
problema?
detto
mah...i relè hanno una tensione nominale...la corrente vien da sè...un carico con così pochi ohm a me puzza di motore....però di motore fermo! Mah...aspettiamo delucidazioni da Luke...
Grazie a tutti! Il carico è un filo a memoria di forma che funziona proprio quando viene attraversato da 200mA circa. Per questo a me serviva sapere come poter usare un transistor come amplificatore di corrente, dalle vostre spiegazioni mi pare di aver capito. Una cosa: cosa differenzia il funzionamento saturo da quello non saturo? In funzionamento saturo il transistor funziona on/off (approp ma si polarizza in corrente o in tensione? cioè la soglia sulla base per on/off è una Ith o Vth?) mentre in quello non saturo come funziona? Grazie!
Funziona in modo che con la corrente che fai entrare nella base decidi quanta corrente deve passare tra vcc e collettore. Es se il tuo transistor ha un guadagno di 100 (hfe=100) allora con 2mA di corrente che entrano nella base tra collettore ed emettitore fara' passare solo 200mA. Per limitare la corrente sulla base devi collegarla ad una sorgente attraverso una resistenza, se es il pic ti da 5v puoi usare una resistenza da circa 2200ohm.
Se ho capito bene, il tuo carico va contollato in corrente, e la sua resistenza può variare, quindi per allacciarlo ad una alimentazione continua e controllarlo in corrente non è sufficiente mettere una resistenza in serie, come si fa con i LED.
Non sono esperto, neanch'io, e forse dico una cacchiata (L'esame di Elettronica Applicata l'ho seguito, ma ancora non l'ho studiato :-) ) però, per come hai collegato il carico, credo che tu possa solo usare il transistor in modo ON/OFF, cioè conduce / non conduce. Invece credo che per farlo funzionare da generatore di corrente costante, eventualmente poi comandato dal PIC, occorra collegarlo in qualche altra maniera, e forse serve un secondo transistor. Però non so in che altra maniera.
Paolo Sancono - Genio Incompreso
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"Luke" ha scritto nel messaggio news: snipped-for-privacy@4ax.com...
"Luke" ha scritto nel messaggio news: snipped-for-privacy@4ax.com... [...]
Se ti servono semplicemente 200mA ogni volta che "alzi" l'uscita del pic allora basta una crt come quello che c'è qui sotto, come già suggerito da Claudio. La corrente nel collettore è data all'incirca da
Ic=(Voh-Vbe)/R1
Non credo serva una resistenza in base, dovrebbe mettersi a posto tutto perché fintanto che il BJT è in zona attiva diretta la resistenza di emettitore fa retroazione sull'ingresso.
Ciao Ste
[FIDOCAD ] MC 65 85 0 0 670 MC 110 95 0 0 115 BE 105 45 105 55 115 60 110 60 BE 115 75 115 65 105 60 110 60 LI 115 75 110 75 LI 105 45 110 45 LI 110 45 110 40 MC 110 105 0 0 040 MC 110 40 3 0 010 TY 115 30 5 3 0 0 0 * +5V TY 70 75 5 3 0 0 0 * PIC TY 115 100 5 3 0 0 0 * R1 TY 120 60 5 3 0 0 0 * Carico MC 95 85 0 0 300 LI 85 85 95 85
domanda allora... per trovare la corrente che passa tra il PIN del PIC e la base del transistor devo risolvere una equazione alla maglia per capire la tensione sulla resistenza che impone la corrente... ma quanto vale Vbe? E' fissa e la trovo sui datasheet? Grazie
La frase e' bella contorta, ma penso che la risposta sarebbe si, pero'...
E' la tensione di soglia della giunzione b-e, circa 0,65V, pero'...
e veniamo ai pero': come ha detto Franco il guadagno in corrente e' un parametro su cui non si puo' fare affidamento, se non come valutazione di massima, calcolare la Ib in base ad esso puo' magari funzionare per un transistor, ma un altro transistor stessa marca stesso modello lo si puo' trovare a lavorare decisamente fuori dai valori calcolati prima. Se occorre regolare la corrente allora occorre un transistor funzionante in zona lineare in configurazione "generatore di corrente costante" (vedi post di Peste). In questo caso il transisto si tova pero' a dissipare una certa potenza (Vce*Ic) sotto forma di calore.
Il secondo pero' e' la Vbe, il suo valore varia con la tempertura, pertanto se il transistor si scalda la Vbe diminuisce, questo implica un aumento della corrente di base, aumento di quella di collettore, ulteriore aumento della temperatura, ulteriore diminuzione di Vbe e cosi' via.... questo vuol dire che o si dissipa bene il calore prodotto, o vanno presi accorgimenti per ridurre la tensione di comando del transistor all'aumentare della temperatura (questo lo si fa normalmente nei finali audio usando un ulteriore transistor che riduce la loro polarizzazione).
Comunque se il tr e' montato su una bella aletta e non sale troppo di temperatura (cioe' ragginge un equilibrio termico) questo accorgimento puo' anche non servire, diciamo che a caldo condurra' un po' piu' della corrente prevista a freddo.
Basta seguire il datasheet del transistor e non mi sembra tutto questo problema. Es prendo un BD911, 200mA di collettore corrispondono ad un guadagno di 280, quindi mi basta mettere 0.71mA sulla base. Ovviamente se questo non e' preciso basta un semplice tester per correggere la resistenza di base in modo da avere 200mA precisi. Ciao!
Dove hai detto che hai studiato l'elettronica? Chiedi indietro i soldi, ti hanno imbrogliato! Ti hanno insegnato fesserie immonde.
Direi che si possa configurare come una cazzata da non farsi.
Il guadagno statico di un transistore dipende dal transistore (il BD911 a 0.5A di collettore e 4V di Vce ha un guadagno statico che puo` andare da 40 a 250), dalla tensione di collettore (aumenta con la Vce) e dalla temperatura (aumenta con la temperatura).
Inoltre i grafici che riportano il guadagno in funzione della temperatura (come la stragrande maggioranza dei grafici di un data sheet) sono valori tipici, e non vanno mai usati per un progetto.
Di un transistore bipolare puo` essere utile conoscere il guadagno minimo. Nei progetti con transistori bipolari non ci si basa MAI sul beta per controllare la corrente di collettore.
Ma l'elettronica non la si studia piu`?
--
Franco
Wovon man nicht sprechen kann, darüber muß man schweigen.
(L. Wittgenstein)
Ciao Questo e' un circuito serio e per 200 mA basta un darlington (tip 100) e se l'uscita dal pic e' veramnte 5 V (!!) basta una R emitter tale che (5-1.2)/Remitter sia Uguale a 0.2 A ossia Remitter =(5-1.2)/0.2=19 ohm . La corrente sara' indipendente dalla R sul collettore, naturalmente finche' Ohm ..e' contento !! Cioe' la tensione di alimentazione sia superiore alla somme delle cadute !! Se la tensione fornita dal pic e' diversa dai 5V ..... basta rifare il conticino. Non fidarti mai delle caratteristiche dei transistor !!!
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