Räkna på en transistor(för bruk med lysdioder)

[fireas]

jahaa. som jag förstår det går det bra att koppla såhär (kommer nog tillbaka till min fråga angående parallellkopplingen)


Bortser från min upp och ned vända ritning? Jag kommer att ha kanske en si sådär 20 st transistorer kopplade såhär. = 120dioder

Men ni tycker inte om mina 10k motstånd mot basen?

[prototypen]

Som det nu är ritat så behövs en spänning att driva basen som ligger utanför batteriets 9 volt. det behövs minst 9,7 Volt till basen.

Rita om

Protte

[fireas]

så här ?

[jesse]

Vanligtvis brukar man rita plus upptill och minus nere.
Annars kan det bli lite förvirrande. Så när folk skriver att transistorn ska vara "nere" så menar dom att den ska sitta ansluten till jord (=GND = minus) med emittern och till dioderna med kollektorn.

Enklast är väl att jag skissar hur det bör se ut:



Nu har jag ritat en MOSFET-transistor. Men det kan likaväl sitta en NPN där. Utgången på 555:an är jag inte helt bekant med men driver du den med 9 volt så ger den antagligen ut 9 volt på utgången också (fast pulsat då) och det bör duga för de flesta MOSFETAR att styra gaten med.

Lite om seriekoppling av lysdioder:

Du har en spänningskälla på 9 volt. Är det alltid 9 volt, även om du belastar den med 0,5 Ampere, eller sjunker spänningen då?

Antag att din spänningskälla håller exakt 9,0 volt även då man drar 0,5 A ur den. Då skulle du kunna seriekoppla 4 st dioder om dom har ett spänningsfall på 2.0 volt vid 20 mA ström. 4x2 volt = 8 volt.

MOSFET-transistorns resistans säger vi är försumbar i sammanhanget. Då har vi 1,0 volt över motståndet och du vill ha 20 mA - det betyder att R = 1,0/0,020 = 50 ohm. Då behöver du bara 25 rader med 4 dioder i varje.

Om spänningen varierar eller sjunker för mycket så måste du minska till tre lysdioder i serie. Kolla vilken spänning du får ut när du låter en ström på 0,66 A gå i en krets ... och sen får du räkna ut motståndet för 3 dioder på samma sätt. Då blir det 33 rader och den kommer att dra mer ström.

[fireas]

ok, då har jag tänkt rätt på inlägget ovan dig,??

men hur många parallellkopplade "trediods+resistor" kan man ha, ska jag ta 3 st sådana per transistor för att inte överstiga MAXkollektorströmmen?


och 100ohmen(basmotståndet, det är det som oroar mig, varför så lågt?

[prototypen]

se där, 2 rätta ritningar.

Protte

Det finns transistorer med kollektor/drain-strömmar mellan 0,1 - 350A så det är bara att välja.

Med BC547, 4 parallella med 20mA i varje ger tot 80mA, helst inte mer.

[fireas]

ni e hur gulliga som helst som hjälper till:)

då e det så att det går bra att ha ca 20 st sådana kopplingar parallellt med varann ( lägger då 6 dioder /transistor just in case)


Vcc - Vd*3 = 9 - 6V = 3V
3V/20mA = 150 ohm? stämmer på lastmotståndet (mot dioderna)?


men basmotståndet e jag väck på.

MVH

[jesse]

>ok, då har jag tänkt rätt på inlägget ovan dig,??

eh.. javisst ja, den var ju korrekt, missade den

Nej, du behöver inte en massa transistorer. Jag skulle valt EN transistor och sett till att den tål minst 1 A och förlusteffekt på 0,5 W (det borde räcka).

BC639 bör klara det hela utan problem:
80 volt, 1 ampere, 0,83 W.
Vce(sat) = 500 mV .... vid 0,67 A blir effekten (0,67 * 0,500 ) = 0,33 W

men se till att basen får tillräckligt med ström bara. (minst 30 mA räknat på Hfe=25, Ic = 0,75 A)

ger ett basmotstånd på HÖGST 300 ohm.

[fireas]

ok, förresten tack för snabba ritningen, förstod mycket bättre

Så onödigt att hålla på med massor av transistorer. SÅ en bc639a med 1A kollektor ström bör i teorin klara 50*3dioder i varje parallellkoppling = 150 st dioder. T.o.m fler om man lägger 4 i serie.?

Så basströmmen behövs för att trigga igång transistorn? det är där klon klämmer för mig , vad har basströmmen för syfte?


förlusteffekten, gör den mycket?

[prototypen]

Hur ska man förklara en transistor?
Det är ett servo en liten ström in ger en stor på utgången och dessa har ett hyffsat linjärt samband (Hfe).

Man triggar inte igång en transistor (det gör man med en tyristor), transistorn behöver ström hela tiden för att leda ström på kollektorn men den går att stänga av när man vill.

Protte

[fireas]

ok ok ok, hehe:D men då återstår en , bara EN fråga.

I databladen så hittar man mycket kul. men det mesta handlar om 5V. Om jag ska kolla upp hfe , ska jag ta det värde som är för 5V eller måste jag "konvertera" det till 9V,isåfall, hur?.S

det är alltid sambandet Ib = Ic/hfe(min) ? bättre att använda lite under Ic(max) än riskera att överbelasta trans?

[fireas]

>ok, då har jag tänkt rätt på inlägget ovan dig,??

eh.. javisst ja, den var ju korrekt, missade den

Nej, du behöver inte en massa transistorer. Jag skulle valt EN transistor och sett till att den tål minst 1 A och förlusteffekt på 0,5 W (det borde räcka).

BC639 bör klara det hela utan problem:
80 volt, 1 ampere, 0,83 W.
Vce(sat) = 500 mV .... vid 0,67 A blir effekten (0,67 * 0,500 ) = 0,33 W

men se till att basen får tillräckligt med ström bara. (minst 30 mA räknat på Hfe=25, Ic = 0,75 A)

Vart fick du de värdena ifrån på ic och hfe

ger ett basmotstånd på HÖGST 300 ohm.

[prototypen]

Nej du ska inte konvertera det till 9 V, det ska räknas om för ca 0,2 V, titta i databladet det brukar finnas diagram över Uce med olika strömmar för Ic och Ib.

När du matar in basström så ska spänningen på kollektorn vara så låg som möjlig, typ 0,1-0,2 V.

Sedan tror jag inte ett skvatt på att du bara har EN fråga till, min lille pojk brukar komma med EN fråga och sedan pratar vi en halvtimme. Men fråga på bara.

Protte

[fireas]

än en gång har du rätt protte:( kom fram lite fler:S

effekten som räknades ut av jesse, var det för att dubbelkolla att 100 dioder /3 (pga parallellkoppling) = 33.333*0.02 A=0.67A, effekten = 0.33W, var detta för att kolla så att effekten inte överstiger 0.83W som är maxgräns för transistor.

OCH EN TILL:D

på denna bilden från databladen till BC639 antar jag att jesse fått fram att när Vce = 0.2 så är Ic = 0.75A.
Genom detta får hon att hfe = 25 (hur?) sedan vet jag hur jag räknar Ib:D

[jesse]

Nej, inte alls.

Ic = 0.75A drog jag till med som ett MAXVÄRDE som Ic kan tänkas få när transistorn leder maximalt. Ic beror på motstånden vid dioderna. Varje diodrad drar ju 20 mA. Om man då har 33 rader går det åt 0.67 A (precis som du skriver)...

För att transistorn ska leda maximalt vid den strömmen (det är viktigt att den inte leder mindre, för då brinner den upp!) måste man beräkna basströmmen som om transistorn skulle leda MER ström än vad som verkligen kan ledas. Hur mycket transistorn än VILL LEDA så kommer det aldrig att flyta större ström än 0,67 A, eftersom dioderna och motstånden begränsar spänning och ström.

Hfe=25 valde hag eftersom det var det allra sämsta (=lägsta) värdet jag kunde hitta i databladet. Så när transistorn leder som allra sämst måste den fortfarande kunna leda MER är 0,67 A.

Jag vill att den ska kunna leda 0,75 A minst. För detta behövs basströmmen 30 mA, eftersom sämsta Hfe = 25.

Vad är förlusteffekt och vad betyder det?

Förlusteffekten i transistorn utvecklas i form av värme. Blir den för stor så brinner transistorn upp. Enligt databladet klarar transistorn 0.825 W (detta gäller vid 25°C omgivningstemperatur)

om transistorn leder maximalt blir spänningen Uce max 0.5 volt. Då blir effekten P=U*I dvs 0,5 * 0,67 = 0,335 W. Men vad händer om transistorn börjar leda sämre? Jo, då stiger spänningen Uce och strömmen sjunker. Kanske Uce blir 2 volt och strömmen sjunker till 0,4 A. P=U*I dvs 2*0.4 = 0,8 W... hoppsan nära värmedöden! Därför är det viktigt med tillräckligt HÖG basström. (ju mer basström desto mer ström kan ledas genom kollektorn).

Antag att basströmmen är 30 mA och Hfe är bättre än väntat, kanske 200. Då KAN transistorn leda upp till 6 Ampere (!) men den kommer ändå aldrig att få mer än 0.67 A eftersom strömmen begränsas av motstånden - inte av transistorn. Så Ic blir 0,67A, Uce=0,5 volt - alltså frid och fröjd.