Transistor BC1815

Bonjour à tous,
Je voudrais être sûr de mes calculs pour un transistor BC1815. Je vais alimenter 4 leds en séries:3,4v et 20mA chacune. Mon alimentation sera 13,6V et la base du transistor est branché sur le PIN5 d'un Arduino par exemple. De la datasheet:
VCEO=50V
Intensité max collecteur (IC)=150mA
Gain = 25
VCE sat=0,25V, VBE sat=1V

La tension IC est donc 1,96mA (la résistance des Leds en série est de 680ohms)
La tension à la base sera 1,96mA / 25 = 0,078mA
La résistance Rb sera donc égale à (5-1)/0,078mA=5093ohm

de manière pratique une résistance de 5093/2,5 environ 2kOhms devrait assurer une bonne saturation de la base. Est-ce correct?

Merci

je ne suis pas sûr de comprendre comment tu arrives là, un petit croquis du montage peut-être?
Au passage Ic c'est un courant.
Et ce ne serait pas plutôt un 2SC1815 ton transistor?

Si chaque led a besoin de 3,4V les 4 ont besoin de 13.6V, il faut en plus 0.25V pour le transistor et de l'ordre de 2V pour la résistance. Il faut donc une alim de 16V; on peut mettre plus, c'est la résistance qui prendra le rab.

Si on veut être au nominal, Ic doit valoir 20mA. On peut prendre moins, cela éclairera moins. Mais
de là à tomber sur 1.96mA??? Le courant dans les leds est un choix.

Moi, je suis sûr de ne pas comprendre du tout.

Je prends l'alimentation 13,6V, il y a une chute de tension aux bornes du collecteur (entre l'émetteur et le collecteur de 0,25V) donc le courant Ic est: (13,6-0,25)/680? Ic est ensuite divisé par le gain pour trouver Ib. Mais peut être que ma démarche n'est pas correcte. Et on doit prendre 20mA pour le calcul.

Les transistors que j'ai sont les C1815. datasheet ici C1815 pdf, C1815 Description, C1815 Datasheet, C1815 view ::: ALLDATASHEET :::

Ton montage

Donc pour calculer la résistance il faut prendre toute la chaîne en compte.
VDC = Vce sat + 4 * 3.4 + R1 * I

Merci. Question stupide certainement mais pourquoi mettre une résistance R1?

Bonsoir

pourquoi mettre une résistance R1?

Pour maîtriser la valeur du courant dans la branche afin de protéger les DELs et le transistor .

Prends à la base la loi d'Ohm : U = R+I que l'on peut écrire I = U / R
Si R tend vers zéro I tend vers l'infini -> destruction des composants par excès de courant

Je vois. Et de manière pratique, dans mon cas, la valeur de R1 dépend donc de la tension et du courant que je vais fournir. Si mon alimentation est pile poil 13,85v et 20mA, quelle serait la valeur de R1? Comment la choisit-on?

C'est une vue de l'esprit, dans la vraie vie cela n'existe pas, en rêve oui.

quelle serait la valeur de R1? Comment la choisit-on?

prends l'équation du message précédent de @hbachetti

VDC = Vce sat + (4 * 3.4) + (R1 * I) (loi des mailles)

tu tires R1 * I = Vcesat + (4 *3.4)

R1 = ( Vcesat + (4*3.4) ) / I

En remplaçant :
Vcesat par une valeur tirée de la data sheet du transistor
VDC par sa valeur (15 volts par exemple ou autre valeur suffiante pour assurer la circulation d'un courant dans tous les cas)
I par 20mA
tu obtiens une valeur cible pour R, reste à prendre une valeur normalisée proche dans la série E24 ou E48

Okay vraiment très clair merci. Et du coup, pour R2 y-a-t-il des points particuliers. Je vois quelques schémas avec des résistance de 10k, d'aitres qui divisent par un coefficient de 2,5 pour assurer que la base est bien saturée. Y-a-t-il une marche à suivre? Merci.

R2 doit permettre de sursaturer le transistor dans le pire des cas (=beta faible)

Le transistor BC1815 n'existe pas, par contre on trouve un 2SC1815 (Toshiba), je prend donc cette dernière référence.

Voici ce que l'on a pour son coefficient beta (ou hFE)


Forte dispersrion de coefficiet qui pour un courant collecteur de 2mA peut aller de 70 à 700 ! (ce n'est pas surprenant pour u trasistor non trié)

On voit par ailleurs que le beta dépend du courant collecteur avae ci deux propositions Ic = 2mA et IC = 150mA

Au pif , vu que le transistor va travailler avec IC=20mA je prendrai beta = 50, valeur intermédiaire. entre 70mA et 25mA

ça donne un courant de 400µA à injecter dans la base pour être en limite de saturation dans le pire des cas ......avec ce qu est branché sur le collecteur

injecter davantage : 2mA ou 4mA pour assurer une sursaturation dans le pire des cas ..... calculer R2 avec cet objectif

Un grand merci. super clair.

De plus, la tension directe d'une LED varie en fonction du courant :

Dans l'ordre :

  • connaître la courbe tension / courant de la diode (voir la datasheet)
  • choisir le courant et en déduire la tension
  • appliquer la formule

Merci hbachetti. Du coup par exemple si je retiens 4 led vertes par exemple, avec un courant de 20mA j'aurais donc 2,17V x 4 + 0,25V (chute de tension au transistor C1815).
Si mon alimentation est de 15V par exemple, le résistance R1 sera de 303ohms.
est-ce correct?

Si dans le premier post tu écris:

il faut perndre 3,4V et pas 2,17V. Les courbes d'Henri ne sont pas les courbes de TA led, mais des courbes générales. Il fait voir avec la datasheet de ta led. Sans plus de renseignements, on ne peut que se baser sur les 3,4V. Sinon le calcul est correct.

Si la tension est fixée, on a peu de choix; Mais la tension aux bornes de la résistance permet d'absorber les différences entre les valeur nominales et les valeurs réelles. Si les 15V fluctuent entre 14 et 16V, si le Vce peut être compris entre 0,1V et 0,25V, ... il faudra prévoir plutôt une tension de l'ordre de 3 ou 4V aux bornes de la résistance. Plus la tension aux bornes de la tension aux bornes de la résistance est élevée, moins les erreurs de tension se font sentir. Mais plus la résistance va dissiper.

Les 3.4V dont tu parlais au départ correspondent plutôt à une LED bleue ou blanche, pas à une LED verte.
Si tu as acheté tes LEDs sur Amazon, ou AliExpress, sans connaître le type exact, tu n'as plus qu'à relever la courbe toi-même.

Oui. Je prenais le vert comme exemple. Mals dans la réalité j'utilise des blanches. Effectivement mes leds ont été achetées sur amazon. Alors je vais m'ycoller. Vraiment merci pour vos réponses.

Tu recherches peut-être une luminosité maximale, pour éclairer, bien que l'on se demande ce que l'on peut éclairer avec 4 LEDs blanches.

Le projet derrière tout ça est l'électrification d'un wagon de train (2 feux à l'arrière et deux autres à l'intérieur. L'objectif est d'actionner ces lumières via un décodeur DCC dont je maîtrise à peu près la conception. Pour mes aiguillages en tous les cas ça fonctionne bien. Pour les locos j'ai trouvé une solution pratique en mettant un cl2n3. Je ne me soucie donc pas de ce qui arrive comme tension. Et mes leds dans ce cas sont branchées sur le décodeur de la loco qui est un massoth eMotionL.
Mais pour les wagons c'est une autre paire de manche parce que je ne veux pas les brancher sur le décodeur de la loco. Je dois donc fabriquer un interrupteur entre le décodeur "maison" et mes lumières. Pour le moment, surtout quand je prends mes mesures, j'ai claqué pas mal de leds. :slight_smile:

20 mA dans une diode électroluminescente, c'était pour les diodes de grand-papa.

20 mA dans une diode électroluminescente, c'est souvent maintenant une valeur maximum à ne pas dépasser.
Actuellement, une del n'a besoin que de 5 à 10 mA (sauf à fonctionner face au soleil en été).

Ne te prends pas la tête avec des informations "internet".
Pour l'uniformité de l'éclairement, tu auras peut-être besoin de plusieurs diodes, mais dans ce cas diminue le courant maximal. En blanc, je ne sais pas, mais en couleur, il existe des diodes qui ont l'éclairement maximal à seulement 5 mA.