Fórum Root.cz

Ostatní => Odkladiště => Téma založeno: OOO 04. 04. 2018, 16:46:33

Název: Sepnutí LED tranzistorem - výpočet odporu pro bázi
Přispěvatel: OOO 04. 04. 2018, 16:46:33
Vim, ze to sem nepatri tak se predem omlouvam, ale urcite sem chodi nekdo kdo by mohl eventuelne poradit.
Snazim se spocitat odpor pro bazi tranzistoru, ktery spina ledku.

Napajeci napeti obvodu: 12V 
                          Ledka:  2V 20mA (predradny odpor=cca 500 Ohm)
              Tranzistor NPN: BC546B (https://www.sparkfun.com/datasheets/Components/BC546.pdf)

Nevim presne na co se mam poradne podivat v DS k vypocitani odporu pro tranzistor. Vim, ze sem to driv pocital na skole, ale vubec si to nepamatuji... Mohl by nekdo popsat strucny postup jak spocitat odpor tak, aby doslo k saturaci na tranzistoru?


Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: JardaP . 04. 04. 2018, 16:54:58
Co je to DS? Ta LED je zapojena na bazi? Proc ne v kolektoru?

Vubec, dej sem schema, at se clovek nedohaduje.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: Janci 04. 04. 2018, 17:04:06
nieco okolo 5k az 10k by malo vyhovovat
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: OOO 04. 04. 2018, 17:10:55
Ledka je pripojena na C. Ja potrebuji vypocitat odpor pro bazi tranzistoru. Potrebuji ziskat hodnotu, ktera tranzistor plne otevre. Jde mi hlavne o to zjistit spravny postup vypoctu podle hodnot DS (data sheet).

Zapojeni je podobne tomuto:
https://cdn.sparkfun.com/r/400-400/assets/learn_tutorials/1/9/3/npn-switch-led.png
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: mhi_ 04. 04. 2018, 17:17:22
Dulezite je vedet v jakem rezimu bude fungovat, jestli to je trvale sepnute nebo to bude rizene nejakou PWMkou, pak zalezi na frekvenci, ovladacim napeti, atd.

V datasheetu je par hodnot a grafy saturation voltage. Je dulezite nepresvihnout zadnou hodnotu a zaroven mit dostatecne vysoke napeti aby se tranzistor otevrel. Doporucuji si nakreslit schema treba s 2k2 odporem a vsude spocitat prubehy a porovnat to s tim co je v datasheetu. Z toho jasne vyplyva jak se dostat na "optimalni hodnotu".

Co pise nekdo vyse 5-10k, tak to asi bude fungovat dobre treba s Arduinem, ja bych dal 2k2 @ 3,3V. Pokud jde o nejake bezne indikacni malosvitive LED, tak ty jdou vetsinou krmit naprosto bezproblemu z I/O pres odpor napr. 560R.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: kfz 04. 04. 2018, 17:18:42
Taky asi budu tápat, ale z datasheetu je zřejmé, že by proud do báze měl být mezi 0,5 a 5 mA. Z uváděných hodnot bych si tipnul, že pro saturaci při uvedeném proudu by mělo stačit řekněme 2mA pro proud do báze. Úbytek napětí na BE je při saturaci cca 0,7 - 0,9 V - viz. datasheet. Pokud chcete spínat LED připojenou na kolektor s uvedeným předřadným odporem (nepřepočítaval jsem jej, věřím Vám :-) ), tak by podle mého měl výpočet vypadat asi takto (Ucc - UBEsat)/IB = (12 - 0,7)/2*10exp-3 = 5,65*10exp3, tedy podle mého odhadu bude hodnota odporu cca 5k6.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: OOO 04. 04. 2018, 17:19:55
Obvod bude trvale pripojen k 12V. Neni to PWM.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: OOO 04. 04. 2018, 17:25:41
Jsou tu prave hodnoty:
Collector-Emitter Saturation Voltage, Base-Emitter Saturation Voltage a DC Current Gain.

Z tech sem vychazel a vyslo mi ze odpor se bude pocitat pro "spotrebic" co ma odber 5V a proud 5mA.  Tedy 12V-5V=7V/0.005 = 1400 Ohm a tenhle odpor by mel v tomto obvodu zajistit plne otevreni tranzistoru. Ale nejsem si prave jistej touhle uvahou.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: Kit 04. 04. 2018, 17:36:28
R = U * A / I

R ... hodnota bázového odporu
U ... úbytek napětí na odporu v bázi
A ... zesílení tranzistoru
I ... proud diodou

Výslednou hodnotu můžeš snížit třeba o polovinu, abys měl jistotu, že tranzistor bude saturován.

Ve svých zapojeních však raději používám mosfety, u kterých tohle není nutné počítat - hradlo se zapojí přímo.

Pokud je výstup TTL nebo z Arduina, můžeš tu diodu s patřičným sériovým odporem zapojit i bez tranzistoru. U TTL vždy s anodou na +5V, Arduinu je to však jedno.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: Kit 04. 04. 2018, 17:46:50
Koukám, že už z prvního grafu DS se dá bez počítání vyčíst potřebný proud do báze.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: OOO 04. 04. 2018, 17:58:52
Koukám, že už z prvního grafu DS se dá bez počítání vyčíst potřebný proud do báze.

Ctu spravne prvni graf, druha krivka od osy x -> IB = 100µA  a napeti?
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: kfz 04. 04. 2018, 17:59:24
Jsou tu prave hodnoty:
Collector-Emitter Saturation Voltage, Base-Emitter Saturation Voltage a DC Current Gain.

Z tech sem vychazel a vyslo mi ze odpor se bude pocitat pro "spotrebic" co ma odber 5V a proud 5mA.  Tedy 12V-5V=7V/0.005 = 1400 Ohm a tenhle odpor by mel v tomto obvodu zajistit plne otevreni tranzistoru. Ale nejsem si prave jistej touhle uvahou.
Tak to by mě zajímalo, odkud berete 5 voltů úbytek na tranzistoru. To by byl hodně špatný spínač. ;-) Protože počítáte rezistor do báze tranzistoru, zajímá vás napětí pro bázi-emitor, které je 700, potažmo 900 mV pro různé proudy (viz. datasheet). Tedy 0,7V resp. 0,9V! Neříkám, že to nesepne, ale nevím, jak ten tranzistor vydrží dlouho. Navíc je dobré se snažit o co nejnižší spotřebu obvodu.

PS: Už vidím, kde to berete. :-) To jsou absolute maximum ratings - tedy hodnoty na hranici výdrže toho tranzistoru. ;-)
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: OOO 04. 04. 2018, 18:03:25
Jsou tu prave hodnoty:
Collector-Emitter Saturation Voltage, Base-Emitter Saturation Voltage a DC Current Gain.

Z tech sem vychazel a vyslo mi ze odpor se bude pocitat pro "spotrebic" co ma odber 5V a proud 5mA.  Tedy 12V-5V=7V/0.005 = 1400 Ohm a tenhle odpor by mel v tomto obvodu zajistit plne otevreni tranzistoru. Ale nejsem si prave jistej touhle uvahou.
Tak to by mě zajímalo, odkud berete 5 voltů úbytek na tranzistoru. To by byl hodně špatný spínač. ;-) Protože počítáte rezistor do báze tranzistoru, zajímá vás napětí pro bázi-emitor, které je 700, potažmo 900 mV pro různé proudy (viz. datasheet). Tedy 0,7V resp. 0,9V! Neříkám, že to nesepne, ale nevím, jak ten tranzistor vydrží dlouho. Navíc je dobré se snažit o co nejnižší spotřebu obvodu.

PS: Už vidím, kde to berete. :-) To jsou absolute maximum ratings - tedy hodnoty na hranici výdrže toho tranzistoru. ;-)

Ok tak tedy nejlepe je asi druhy graf. Sedi na to co rikate. Pri nejakych 0,7 by se mel plne otevrit.
Vysledny odpor by se tedy pocital pro "spotrebic" 0,7V 100mA.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: anonym 04. 04. 2018, 18:07:05
Tady to máš černé na bílém http://www.falstad.com/circuit/index.html
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: MarSik 04. 04. 2018, 18:07:27
Jestli se správně dívám, tak v té úvaze chybí právě hfe (DC current gain). hfe BC546B je 200 - 450.
500 ohmů u LED ti taky nedovolí poslat skrz diodu 20mA, protože je tam ještě úbytek napětí na tranzistoru Vce 0.6 - cca 1V. Vbe na bázi je 0.6V.

Očekávaný proud kolektorem 20mA / hfe = cca 100uA minimální proud do báze. Tj při ovládacím napětí 5V je potřeba odpor menší než (5V - Vbe) / 100uA = asi 44k. Naopak je potřeba odpor větší než malý (řekněme alespoň 1k), abys neodpálil ten přechod (v datasheetu není napsaný max proud bází).

Tj jakýkoliv odpor mezi 1k a 44k otevře ten tranzistor dostatečně na 20mA. Musíš ale dát ještě pozor právě na napětí Vce.

Při 20mA budeš mít podle zadání napětí na diodě 2V, napětí na 500 ohm odporu 10V a napětí Vce něco kolem voltu. To je dohromady 13V, takže snižit odpor u LED třeba na 470 a zvýšit proud bází (tj odpor řekněme pod 20k) na 200uA a dostaneš 2V LED, 9.4V odpor a cca 0.6V tranzistor = 12V.

Pokud nehoníš mikroampéry, tak tam vraz 470 ohmů k LED a 10k k bázi a máš hotovo. Stejně nemáš přesně ten tranzistor z datasheetu (i stejný typ se liší podle výrobce) a hfe i ostatní parametry mají obvykle celkem velký rozptyl.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: kfz 04. 04. 2018, 18:13:10
Jsou tu prave hodnoty:
Collector-Emitter Saturation Voltage, Base-Emitter Saturation Voltage a DC Current Gain.

Z tech sem vychazel a vyslo mi ze odpor se bude pocitat pro "spotrebic" co ma odber 5V a proud 5mA.  Tedy 12V-5V=7V/0.005 = 1400 Ohm a tenhle odpor by mel v tomto obvodu zajistit plne otevreni tranzistoru. Ale nejsem si prave jistej touhle uvahou.
Tak to by mě zajímalo, odkud berete 5 voltů úbytek na tranzistoru. To by byl hodně špatný spínač. ;-) Protože počítáte rezistor do báze tranzistoru, zajímá vás napětí pro bázi-emitor, které je 700, potažmo 900 mV pro různé proudy (viz. datasheet). Tedy 0,7V resp. 0,9V! Neříkám, že to nesepne, ale nevím, jak ten tranzistor vydrží dlouho. Navíc je dobré se snažit o co nejnižší spotřebu obvodu.

PS: Už vidím, kde to berete. :-) To jsou absolute maximum ratings - tedy hodnoty na hranici výdrže toho tranzistoru. ;-)

Ok tak tedy nejlepe je asi druhy graf. Sedi na to co rikate. Pri nejakych 0,7 by se mel plne otevrit.
Vysledny odpor by se tedy pocital pro "spotrebic" 0,7V 100mA.
100mA jste našel proud pro kolektor, Vás zajímá proud pro bázi. Tzn. Ib tak max. 5mA. Ostatně v prvním příspěvku jsem ty hodnoty vypsal. Jde o řádek s názvem "Base-Emitter Saturation Voltage".
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: MarSik 04. 04. 2018, 18:17:57
Při 20mA Ic je samozřejmě Vbe cca 0.7V, ale na těch přibližných hodnotách to nezmění nic podstatného.

Pro OOO: Zajímá Vás hlavně Figure 1 (příp. 4 pro lepší detail) a Figure 2, ze kterých vyčtete co potřebujete. Ve shrnutí je to všechno pro jiná napětí (je to měřené na Vce = 5V).
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: Milfaus 04. 04. 2018, 18:21:54
Jen rada, pokud máš ten tranzistor připojený k nějaké logice (ESP/RPI), odděl to! Nepřipojuj ten tranzistor přímo k RPI/ESP. Dej tam do cesty, PROZATÍM, nějaký logický obvod, který to bude spínat. Jednak si většina TTL poradí s rozdílem 3.3V/5V, kdy s 5V se líp "svítí" i "spíná" třeba relátko. Tranzistor prošlehneš raz dva a můžeš si odpálit i tu logiku. Mezi logiku a ten obvod ale i tak potřebuješ vrazit nějaký rezistor, který by případně omezil zkratový proud, kdybys to celé uškvařil. Až ti to bude super fungovat, stejně doporučuji dávat mezi výstup RPI/ESP a spínací tranzistor rezistor o takové velikosti, abys ani ve zkratu nepřekročil maximální povolený proud pro hradlo.

Drž se poučky "Nespal to, ani když to budeš spínat do zkratu!".

Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: JardaP . 04. 04. 2018, 18:32:05
Ledka je pripojena na C. Ja potrebuji vypocitat odpor pro bazi tranzistoru. Potrebuji ziskat hodnotu, ktera tranzistor plne otevre.

Aha. Tak to by bylo pozadovany proud na vystupu deleno h21 + nejaka rezerva tak, aby nebyl prekrocen max proud baze. Proud v kolektoru si spocitas z napajeciho napeti - ubytek na tranzistoru 0.6 V - ubytek na ledce 2 V a z toho, ze vis, ze je tam 500 Ohm predradny odpor. Vysledny odpor pro bazi zaokrouhlis podle rady na nejblizsi nizsi hodnotu a pak budes premyslet, jestli vytvori vhodne vetsi proud, nez je proud pozadovany.

H21 by asi odpovidalo tomu, co nazyvaji Hfe, tedy 100 az 800. Pro vypocet pouzij 100.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: anonym 04. 04. 2018, 18:57:07
Já mám elektro prumku a tranzistory jsem za život probíral několikrát, vč. základů el. na informatice VŠ. |Vždycky to byla pruda a memorování. Až nyní na rootu jsem se dozvěděl, že když mám zesilovací činitel tranzistoru 100, tak mi ten tranzistor pustí vždy právě jen 100-násobek proudu, který jde do báze, nehledě na to, jaké napětí mám na zdroji. Zkoušel jsem si to v Simulátoru a fakt to tak funguje. Kdybych tuhle Ameriku objevil už na průmyslovce, tak jsem dneska elektronik a ne programátor.

A ne, nejsem blbec, a kdybych se zeptal svých spolužáků, tak ze 30 lidí by mi to bylo schopno říct tak max 5, ani to ne. Tak nevím, když si vzpomenu na ty dědy co nás učili elektroniku, tak buďto jsme jim něco udělali a oni nám to za trest neřekli, nebo to byli debilové.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: Kit 04. 04. 2018, 18:58:11
Koukám, že už z prvního grafu DS se dá bez počítání vyčíst potřebný proud do báze.

Ctu spravne prvni graf, druha krivka od osy x -> IB = 100µA  a napeti?

Napětí je takové, které potřebuješ ztratit na tom rezistoru v bázi, tedy 5V-0,7V. Z toho vychází 43kΩ, použiji poloviční 22kΩ.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: Kit 04. 04. 2018, 19:01:58
Tak nevím, když si vzpomenu na ty dědy co nás učili elektroniku, tak buďto jsme jim něco udělali a oni nám to za trest neřekli, nebo to byli debilové.

Zřejmě jste je tak prudili, že jim to sebralo chuť vám něco vysvětlovat a řekli vám, ať si to najdete v učebnici.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: anonym 04. 04. 2018, 19:31:01
Tak nevím, když si vzpomenu na ty dědy co nás učili elektroniku, tak buďto jsme jim něco udělali a oni nám to za trest neřekli, nebo to byli debilové.

Zřejmě jste je tak prudili, že jim to sebralo chuť vám něco vysvětlovat a řekli vám, ať si to najdete v učebnici.

Máš u mě stokorunu, když mi to v nějaké soudobé české učebnici pro střední školy najdeš. My mělí základy od Blahoše, neviděl jsem to ani v jednom dílu a slovní úlohu tohoto typu, kdybychom ji řešili, bych si určitě pamatoval, protože se jedná o naprostý dealbreaker.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: MarSik 04. 04. 2018, 19:41:08
H21 by asi odpovidalo tomu, co nazyvaji Hfe, tedy 100 az 800. Pro vypocet pouzij 100.

hfe je doslova zesílení pro malé signály (malé h) v dopředném směru (f) v zapojení se společným emitorem (e). To samé občas najdete i jen jako "beta".
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: gll 04. 04. 2018, 20:00:30
Tak nevím, když si vzpomenu na ty dědy co nás učili elektroniku, tak buďto jsme jim něco udělali a oni nám to za trest neřekli, nebo to byli debilové.

Zřejmě jste je tak prudili, že jim to sebralo chuť vám něco vysvětlovat a řekli vám, ať si to najdete v učebnici.

Máš u mě stokorunu, když mi to v nějaké soudobé české učebnici pro střední školy najdeš. My mělí základy od Blahoše, neviděl jsem to ani v jednom dílu a slovní úlohu tohoto typu, kdybychom ji řešili, bych si určitě pamatoval, protože se jedná o naprostý dealbreaker.

jiní se to naučili javamane.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: kfz 04. 04. 2018, 20:07:44
Tak nevím, když si vzpomenu na ty dědy co nás učili elektroniku, tak buďto jsme jim něco udělali a oni nám to za trest neřekli, nebo to byli debilové.

Zřejmě jste je tak prudili, že jim to sebralo chuť vám něco vysvětlovat a řekli vám, ať si to najdete v učebnici.

Máš u mě stokorunu, když mi to v nějaké soudobé české učebnici pro střední školy najdeš. My mělí základy od Blahoše, neviděl jsem to ani v jednom dílu a slovní úlohu tohoto typu, kdybychom ji řešili, bych si určitě pamatoval, protože se jedná o naprostý dealbreaker.
Mám doma Jan Maťátko, Elektronika ISBN 80-85970-42-2, nové vydání je tady:
https://www.moja-kniha.cz/kniha/elektronika

V mojí je to strana 116.

Napsal bych ti číslo účtu, ale kvůli té stovce se mi nechce.

Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: Kit 04. 04. 2018, 20:14:01
Tak nevím, když si vzpomenu na ty dědy co nás učili elektroniku, tak buďto jsme jim něco udělali a oni nám to za trest neřekli, nebo to byli debilové.

Zřejmě jste je tak prudili, že jim to sebralo chuť vám něco vysvětlovat a řekli vám, ať si to najdete v učebnici.

Máš u mě stokorunu, když mi to v nějaké soudobé české učebnici pro střední školy najdeš. My mělí základy od Blahoše, neviděl jsem to ani v jednom dílu a slovní úlohu tohoto typu, kdybychom ji řešili, bych si určitě pamatoval, protože se jedná o naprostý dealbreaker.

Sice jsem ji neviděl, ale na stránkách https://eluc.kr-olomoucky.cz/verejne/lekce/586 (https://eluc.kr-olomoucky.cz/verejne/lekce/586), kde se to nachází, je často citována učebnice "KOUTNÝ, Jaroslav a Ivo VLK. Elektronika I".
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: JardaP . 04. 04. 2018, 20:26:52
My mělí základy od Blahoše, neviděl jsem to ani v jednom dílu a slovní úlohu tohoto typu, kdybychom ji řešili, bych si určitě pamatoval, protože se jedná o naprostý dealbreaker.

Pokud to neni proto, ze jsi nedaval pozor, tak by me zajimalo, kde berou ty tlacenky na psani ucebnic.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: JardaP . 04. 04. 2018, 20:28:34
hfe je doslova zesílení pro malé signály (malé h) v dopředném směru (f) v zapojení se společným emitorem (e). To samé občas najdete i jen jako "beta".

Aha, jsem si rikal, z ceho tu zkratku vystourali. Jinak h male, ale to bych musel badat, jak napsat jeste mensi 21.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: JardaP . 04. 04. 2018, 20:29:32
Napsal bych ti číslo účtu, ale kvůli té stovce se mi nechce.

Dej mu adresu na paypal, to das z pameti.
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: kfz 04. 04. 2018, 21:00:38
Napsal bych ti číslo účtu, ale kvůli té stovce se mi nechce.

Dej mu adresu na paypal, to das z pameti.

Nemám paypal a č.ú. zvládnu z hlavy. Ale kvůli stovce ho nebudu řešit. Ještě by mi někdo chtěl posílat milodary a já bych nevěděl, co s těma miliardama dělat...
Název: Re:Sepnuti ledky tranzistorem - vypocet odporu pro bazi
Přispěvatel: JardaP . 04. 04. 2018, 21:21:00
Ještě by mi někdo chtěl posílat milodary a já bych nevěděl, co s těma miliardama dělat...

Ale no tak, milodary se vzdy daji pouzit. Za tu stovku si das pivo a zbytek posles charite.
Název: Re:Sepnutí LED tranzistorem - výpočet odporu pro bázi
Přispěvatel: Kit 04. 04. 2018, 21:34:33
To je zvláštní, že jsem o takových učebnicích ani nevěděl, když jsem nastavoval pracovní bod svého prvního zesilovače. To jsem ještě byl žákem ZŠ. Tenkrát jsem si také dobře početl v knížce http://www.antikvariat-liberec.cz/antikvariat/eshop/1-1-Prodejna-Liberec/0/5/15145-Od-kryslalky-k-modelum-s-tranzistory-Pavel-Srait-1978 (http://www.antikvariat-liberec.cz/antikvariat/eshop/1-1-Prodejna-Liberec/0/5/15145-Od-kryslalky-k-modelum-s-tranzistory-Pavel-Srait-1978).