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Topic: Vorwiederstand für PN2222 (Read 200 times) previous topic - next topic

marcel_at_arduino

Einen schönen guten Abend,

ich möchte an meinen Arduino Mega einen Barcode Scanner betreiben und diesen ein und ausschalten über einen Datenpin. Dies würde ich über einen Transistor realisieren. Jedoch habe ich Probleme bei der Berechnung des Vorwiederstandes. Ich habe mich dazu belesen, steige aber ehrlich gesagt nicht ganz durch. Bitte zerreißt mich nicht, ich würde es einfach gern verstehen. Den verwendeten Schaltplan füge ich auch mal im Anhang hinzu.

Der Barcode Scanner benötigt 5V und 135mA.
Ich würde den Transistor PN2222 708 verenden. Und wenn ich die die Dokumentation richtig verstehe wäre die HFE bei 5V und 150mA etwa 75.


HFE 75 / 3.3 = 22.72 --  3.3 abgeschätzten Stromverstärkung in Sättigung
135mA / 22.72 = 5.94 mA
3.8V / 5.94 mA = 640 Ohm -- 5V abzüglich 10% Toleranz - 0,7 V  = 3.8V

Also würde ich 510 Ohm als Widerstand nehmen oder bin ich komplett falsch?

Vielen Dank
Marcel




uwefed

Es keine gut Idee ein Gerät das Daten an irgendwas liefert die Masse zu unterbrechen. Dadurch kann die Datenverbindung als Masse fungieren und einiges Kaputmachen. Auch kann eine Kollektor-Emitter-Sättingundspannung  das den LOW- Pegel auf der Datenleitung bis zu 1V erhöhen.

Du brauchst einen PNP Transistor oder besser einen LL-P-MOSFET.

Grüße Uwe

marcel_at_arduino

Vielen Dank für die Antwort. Ich habe nun etwas Recherchiert und einen Schaltplan erstellt (siehe Anhang). Wäre die Schaltung so korrekt umgesetzt?

T1            BC548
R1            1 K
R2            10 K
MOSFET    IRF9540

Oder könnte ich alternativ auch ein "IRF520 MOS Driver Modul" verwenden?


DrDiettrich

Wenn der Arduino und Scanner an der selben 5V Versorgung hängen, dann kann man den Scanner auch über einen pnp Transistor ein/aus schalten, oder über einen logic level P Kanal MOSFET.

uwefed

Quote
Oder könnte ich alternativ auch ein "IRF520 MOS Driver Modul" verwenden?
Nein. Ein N-Mosfet kann nicht (einfach) die Versorgungsspannung schalten. Er muß zwischen Minuspol des Moduls und Masse geschaltet werden und da gilt das von mir bereits gesagte.

@DrDiettrich
Der IRF9540 ist kein LL-Mosfet und darum ist nur die gezeigte Schaltung und die gezeigte Spannung (oder höher) richtig.


Ein IRFD9014 bzw IRFD9024 könnte bei 5V versorgung und direktes Ansteuern über Arduino funktionieren.
Viele Modelle gibt es nur in kleinen handlötunfreundlichen Gehäusen.

Grüße Uwe


Serenifly

#5
Nov 12, 2019, 01:38 am Last Edit: Nov 12, 2019, 01:42 am by Serenifly
Den Bedarf an einem Logik Level FET kann man mit dem NPN umgehen. Das ist aber nicht sein eigentlicher Zweck. Sondern dass ein P-FET nie sperren kann wenn die Betriebsspannung höher als die Gatespannung ist. Der NPN ist dazu da die Gatespannung anzuheben, so dass die Gate-Source-Spannung 0V betragen kann

marcel_at_arduino

#6
Nov 12, 2019, 11:31 pm Last Edit: Nov 12, 2019, 11:35 pm by marcel_at_arduino
Erstmal vielen Dank für die Hilfe und die Unterstützung hier im Forum. Das ist natürlich nicht selbstverständlich.

Aber so langsam macht es "klick". Also um das Thema mal abzuschließen. Ich verwende einen PNP und keinen NPN Transistor für die Schaltung. Ich nehme mir den BC558 PNP Transistor und würde die Schaltung wie im Anhang gezeigt aufbauen. Ist die Schaltung so korrekt und die Berechnung des Widerstandes?


Scanner:
--------------------
5V
135 mA


BC558 PNP Transistor
-------------------
hFE: VCE = 5V, IC = 2mA - min 110 mA


Berechnung Widerstand:
-------------------
110 mA / 3.3 = 33.33      //  abgeschätzte Stromverstärkung in Sättigung
135 mA / 33.33 = 4,050 mA
5V - 10% - 0.7V = 3.8V
3.8V / 4.050 mA = 0,938 Ohm // 1 kOhm Widerstand ??


uxomm

Also die BC558, die bei mir herumliegen schaffen max. 100 mA (genaue Bezeichnung: BC558BTA) - Datenblatt.
Es könnte natürlich sein, dass du andere BC558 hast, die größeren Strom vertragen.

Falls nicht, ist die Errechnung des Vorwiderstandes nicht so wichtig. ;)
Always decouple electronic circuitry.

marcel_at_arduino

@uxomm stimmt, die haben maximal 100mA bei mir steht zwar noch "BC558 B 080" drauf, aber scheint trotzdem der selbe Typ zu sein.

Ich habe nun die BĆ558 Widerstände bekommen und getestet. Der Scanner funktioniert nur, wenn ich den Vorwiderstand am Transistor weg lasse und den Datenpin auf LOW schalte. Ist er auf HIGH (Scanner sollte aus sein) dann brummt der Lautsprecher am Scanner. Ziehe ich das RXD Kabel ab, hört auch das Brummen auf. Also habe ich einen zweiten BC558 genommen und den RXD ebenfalls über einen BC558 Transistor abgeschaltet. Da benötige ich aber einen Vorwiderstand. Testweise habe ich einen 220 Ohm genommen und damit kann ich den Scanner nun problemlos abschalten und anschalten. Ob das jetzt technisch die beste Lösung ist, weiß ich nicht?! Zumindest funktioniert es.

MicroBahner

#9
Nov 13, 2019, 11:01 pm Last Edit: Nov 13, 2019, 11:06 pm by MicroBahner
Wenn Du den Transistor so ins Steckbrett steckst, wie auf deinem Bild, dann sind Collector und Emitter andersrum wie Du es beschriftet hast. Das ist aber nicht gut, Du betreibst den Transistor 'falsch herum'. Bau es so auf wie in deinem Bild, aber steck dann den Transistor auch richtig herum ein.
Gruß, Franz-Peter

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