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Topic: Vorwiderstand für Transistor????? (Read 9821 times) previous topic - next topic

beginner34

Hallo zusammen, ich bin nun am verzweifeln.  :~  Ich suche nun schon 1 Woche nach einer Möglichkeit, wie ich den Vorwiderstand beim Transistor berechnen kann. Die ganzen Formeln sind einfach zu kompliziert. Verstärkung, Sättigung,........????????????
Ich möchte doch nur mit einem ATtiny85  2 PNP Transitoren An und Aus schalten mit PWM. Die Werte werden über 2 Poti gelesen.
Gesteuert werden 1-2 (an 1 Transitor) LED Spot mit je 12V 500mA, das ganze 2x . Soll ein Dimmer werden.
Versorgt wird alles mit 12V Akku und der Tiny hat eigene Versorgung 5V.( auch vom Akku)
Transitoren:  1.  BC 328-25  ;   2. TIP 32C MBR  ;  3. TIP42C  MBR  ;  (Reichelt)
Wenn ich den  32C nehme, kann ich damit 2 Spots gleichzeitig betreiben?

Wer kann helfen und sagt mir, welche Widerstände für die 3 Transitoren passen?!  :)
Ich habe die Datenblätter gelesen und versucht mit irgendwelche Zahlen zu rechnen aber das ist einfach nicht meine Welt  :( .

Danke


Gruß Marco

michael_x

"LED Spot mit  12V 500mA" hat ja wohl schon Elektronik eingebaut, ist für die Dimmen per PWM vorgesehen?

LED Spots dimmen war das Erste was mir google gezeigt hat.

Deine Transistoren sind alles PNP, da müsstest du zum AusSchalten die Basis auf 12V kriegen, wie hast du dir die Schaltung vorgestellt ?

Die Basis-Widerstände der Transistoren sind das wenigste, die machst du einfach klein genug damit die Transistoren voll durchschalten. Alles > 150 Ohm hält der Arduino aus, besser 220. Bei Darlingtons ist 1K reichlich klein genug.

Serenifly

#2
Nov 04, 2013, 09:32 pm Last Edit: Nov 04, 2013, 10:01 pm by Serenifly Reason: 1
Hier ist die Berechnung auch im Detail beschrieben:
http://www.mikrocontroller.net/articles/Basiswiderstand

Aber du kannst es wie gesagt auch schätzen. Bei der geringen Frequenz der Arduino PWM ist es eigentlich nicht weiter relevant wenn der Transistor übersteuert wird.

BC-Transistoren sind für 500mA aber zu knapp. Besser einen der TIPs, Darlingtons oder was aus der BD-Reihe nehmen. Oder gleich einen FET wie den IRLZ44 oder IRLU024 (beides aber N-Kanal).

Wieso brauchst du überhaupt einen PNP?

uwefed

alle fragen wieso Du einen PNP nehmen willst aber niemend sagt daß Du bessere einen NPN nehmen sollst und zwischen Last und Minuspol schalten sollst. Nimm einen TIP120 und 470 bis 1000 Ohm als Basiswiderstand.
Grüße Uwe

beginner34

Danke für die schnellen Antworten, aber,  die Seiten habe ich schon gefunden. Wenn für mich Depp  wenigsten die Angaben I oder hef auch so in den Datenblättern stehen würde, könnte ich es selber ausrechnen. oder in die Formel einsetzen.
Ich hatte schon 3 Transistoren vorgegeben, wegen der Leistung. So nun ein kurzer Schaltplan, ich brauche nur R1 und R2 , aber für alle Transistoren Varianten.


Mit einzelnen LEDs gehts schon. Die Spots sind von OBI  XQ Lite, oder so. Verpackung ist schon weg.

Gruß Marco

Serenifly

Ja. Der Wert ist nicht immer gut angegeben, auch wenn man sich auskennt. Da musst du dich nicht entschuldigen. Manchmal steht auch "DC current gain" dort. Und selbst wenn, dann muss man da nochmal einen Faktor draufrechnen um den Transistor in die Sättigung zu treibe. Am Ende schätzt man dann doch etwas. :/

Das geht so. Die Anwendung schreit aber nicht unbedingt nach einen PNP :)

Das Problem mit dem TIP32 und TIP42 ist das hfe nur um die 20-30 liegt. Bei 500mA ist dann der Basisstrom recht hoch. Das geht, ist aber irgendwie nicht schön. Der TIP120 (NPN) ist dagegen ein Darlington und hat da 1000!

uwefed

#6
Nov 04, 2013, 11:43 pm Last Edit: Nov 04, 2013, 11:45 pm by uwefed Reason: 1
Diese Schaltung mit PNP Transistoren funktioniert nicht. Du kannst die Transistoren nicht ausschalten denn dazu wäre eine Spannung von mindestens 11,3V (12V -0,7V Basis Emitterstrecke) an der Basis notwendig. Der Tiny wird mit 5V versorgt und kann nur 5V an seinen Ausgängen abgeben.
Nimm NPN Transistoren und folgende Schaltung Statt die LED an 5V anzuschließen schließt Du sie an 12V an.:


PS normalerweis zeichnet man im Schaltplan die Masse unten und die Versorgungsspannung oben.

Grüße Uwe

Serenifly

Urk, das wieder. Da bin ich schon mal fast drauf reingefallen :(

Ich weiß schon weshalb ich nur PNPs verwende wenn es gar nicht anders geht.

beginner34

@Uwe , diese Schaltung habe ich aufgebaut und geht( aus Buch Arduino, von E.Bartman)

Ich bin der Meinung, das bei PNP, die Negativ Spannung = 0V wäre??? Irrtum??? Ich steh irgendwie auf Kriegsfuß mit dem Zeug  :~
Ist es denn einfacher, wenn ich NPN verwende? Wie wäre dann der Vorwiderstand?

Gruß Marco

uwefed

#9
Nov 05, 2013, 08:43 am Last Edit: Nov 05, 2013, 08:45 am by uwefed Reason: 1
Ein NPN Transistor leitet zwischen Kollektor und Emittor wenn ein Strom zwischen Basis und Emittor fliest (in die Basis hinein)
Ein PNP Transistor leitet zwischen Emittor und Collektor wenn eine Strom zwischen Emittor und Basis fließt (aus der Basis heraus)
Ein Strom fließt wenn bei einem NPN Transistor die Spannung an der Basis 0,7 V höher ist als die Spannung am Emittor.
Ein Strom fließt wenn bei einem PNP Transistor die Spannung an der Basis 0,7 V tiefer ist als die Spannung am Emittor.

Den Vorwiderstand braucht es (egal ob NPN oder PNP) weil zwischen Basis und Emittor eine Diodenstrecke ist die bei Stromfluß in bzw aus der Basis 0,7V beträgt. Den Basiswiderstand braucht es, damit bei Ansteuerung mit 5V bzw 0V der Strom nicht zu groß wird.

Bei Darlingtontransistoren (das sind 2 Transistoren hintereinandergeschaltet) ist die Basis-Emittor-Spannung 1,4V. Darum leitet diese bei einer Spannungdifferenz von 1,4V. Alles obengesagt außer dem Wert der Basis-Emittorspannung gilt auch für Darlingtontransistoren.

Nimm einen TIP120 (NPN Darlington Transistor) und 470 bis 1000 Ohm als Basiswiderstand.

Grüß Uwe

guntherb

#10
Nov 05, 2013, 09:13 am Last Edit: Nov 05, 2013, 09:58 am by guntherb Reason: 1
Das mit den NPN und PNP ist auch manchmal nicht einfach, vor allem weil bei PNP-Schaltbildern oft wirklich die Masse oben gezeichnet wird. Das ist historisch bedingt, weil früher, zur Zeit der Germanium Transistoren, PNP leichter herstellbar waren, und entsprechend die Spannungslogig anders als  heute.

Generell gilt, wie Uwe schon geschrieben hat: Beim Schaltplan ist GND unten, positive Versorgung oben. (ggf, falls du z.B. symetrische Signalverstärker baust, negative Versorgung unten) Auch der Arduino funktioniert immer so: GND unten, alle anderen Signale haben eine positive Spannung.

Zu den Unterschieden PNP / NPN:  
NPN: Basis und Kollektor positiver als Emitter. Deshalb ist der Emitter meist mit GND verbunden.
PNP:  Basis und Kollektor negativer als Emitter. Deshalb ist der Emitter meist mit der positiven Versorgung verbunden.
Du kannst davon ausgehen, dass du mit NPN (oder N-Kanal, bei den Fets) fast immer besser dran bist.
Die ganzen Geschichten mit HFE, Stromverstärkung, Gain usw. brauchst du nicht, wenn du du den Transistor nur im Schaltbetrieb betreibst. Das wäre nur wichtig für den linearbetrieb. Da wir uns meist in ein einer digitalen Welt bewegen und nur ein/aus bzw high/low haben brauchts das nicht. Was du brauchst ist:
Collector Emitter Saturation Voltage Vce (sat) die ist z.B. beim BC337 angegeben mit:
Vce (sat) = 0,7V (Testcondition: IC=500mA, IB=50mA)
Jetzt kann man davon ausgehen, dass die 40mA, die der Arduino kann auch reichen sollten, trotzdem ist das alles sehr an der Grenze. Auch die Verlustleistung ist nicht zu vernachlässigen, die Transistoren würden schon recht warm werden.
Dies wäre auch bei Darlington der Fall: da hast du schon fast 1W Verlustleistung pro Transistor.

Ich würde für deine Anwendung eher Mosfets empfehlen:

die brauchen weniger Strom zum Ansteuern, können viel Strom schalten und erzeugen fast keine Verlustleistung
(Diese Aussage ist stark vereinfacht und speziell auf diese Anwendung zugeschnitten!)


edit: Uwe war wieder mal schneller. :)
Aber mir sind FETS lieber. Am TIP120 fallen ca. 1.2V ab. Am IRLZ44N nur 20mV.
Grüße
Gunther

uwefed

Der IRFZ44 ist leider keien Logic Level MOSFET. Ein anderer Typ ist besser.
Grüße Uwe

guntherb

Oh! Da hast du recht, ich meinte den den IRLZ44. :smiley-red:
habe ich mich doch glatt vertippt! (ich werde es oben ändern)
Danke
Gunther
Grüße
Gunther

beginner34

Danke für die Hilfe, werde mir dann doch lieber noch mal was bei Reichelt bestellen........ :D

Gruß Marco

beginner34

AAAAHHHHHHH  :~  Was ist denn der Unterschied zwischen IRFZ44 und IRLZ44  ??????

Gruß Marco

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