Hallo, ich stelle mir gerade eine Liste mit benötigten Bauteilen zusammen, damit ich in die µC-Programḿierung einsteigen kann. Dabei orientiere ich mich am AVR-Tutorial. Nun möchte ich auch gerne den Abschnitt "Ausgänge benutzen, wenn mehr Strom benötigt wird" ausprobieren, dabei jedoch zunächst nur LEDs ansteuern, d.h. anstatt der direkten Ansteuerung möchte ich die Ansteuerung auch über NPN-Transistoren ausprobieren. Hierbei muss/sollte man ja einen entsprechend gewählten Basiswiderstand verwenden und einen hochohmigen Pulldown-Widerstand zwischen Basis und Emitter. Nunja, beim Basis-Emitterwiderstand heißt es nur, dass dieser zwischen 100kOhm und 1MOhm gewählt werden sollte, wobei höhere Werte weniger Strom verbrauchen, dabei jedoch weniger anfällig für Störungen sind. Ich habe mich jetzt für 510kOhm entschieden, ich denke, das dürfte ok sein, oder? Größere Probleme bereitet mir der Basiswiderstand. Ich habe mir als Transistor den BC547A ausgesucht. Da im Datenblatt keine Verstärkung für CE,Sat steht soll ich die minimale Verstärkung für den kleinsten Kollektorstrom nehmen, was 90 ergibt. Diesen Wert soll man jetzt zur Abschätzung der Sättigung durch 2 bis 10 teilen. Und hier weiß ich nicht, welchen Wert ich nehmen soll, da ich weder Erfahrung habe, noch messen kann, noch ein Diagramm vorhanden ist. Nun habe ich hier im Forum einige Vorschläge für vereinfachte Rechnungen gelesen und wollte wissen, ob ich hiermit sicher fahre: hFE = 110 Ic = 2 mA Vbe = 0.7V Vcc = 5 V Ib = Ic/hFE ~ 19µA Vcc - 0.5V Toleranz - Ube = 3.8V 3.8V/Ib = 20 kOhm => 18 kOhm Standardwert um Exemplarstreuung des Transistors entgegenzutreten
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Verschoben durch Admin
>Hierbei muss/sollte man ja einen entsprechend gewählten Basiswiderstand >verwenden Bei Emitterschaltung ja, bei Kollektorschaltung nein. >und einen hochohmigen Pulldown-Widerstand zwischen Basis und Emitter. Nur wenn es Zustände gibt, wo kein definiertes Potential am Ausgang anliegt. >hFE = 110 >Ic = 2 mA >Vbe = 0.7V >Vcc = 5 V >Ib = Ic/hFE ~ 19µA >Vcc - 0.5V Toleranz - Ube = 3.8V >3.8V/Ib = 20 kOhm => 18 kOhm Standardwert um Exemplarstreuung des >Transistors entgegenzutreten Das ist soweit korrekt. Der 18k Widerstand lässt also gerade soviel Basis, und somit auch Kollektorstrom fließen, wie du für deine Last benötigst. Wenn du den jetzt verringerst, dann erhöhst du den maximal möglichen Kollektorstrom, der fließen kann. Dieses Verhältnis enscheidet über die "Tiefe" der Sättigung. Umso mehr gesättigt ist, umso "sicherer" leitet der Transistor, aber umso länger braucht er beim Zu- bzw. abschalten. Für schnelle Schaltvorgänge, zB PWM kann das schnell zu langsam werden. (Stichwort: delay time und storage time). Die Kollektorschaltung hat diese Probleme nicht.
Hallo Daniel, ich wuerde dir diesen lesenwerten Artikel empfehlen: http://www.mikrocontroller.net/articles/Basiswiderstand Moeglicherweise hast ihn auch schon gelesen.
>hFE = 110 >Ic = 2 mA Ib = Ic / hfe = 18uA Ibsat = 10 x Ib = 180uA Vcc - 0,7V = 4,3V 4,3V / 180uA = 24k Ohm
>Ib = Ic/hFE ~ 19µA >Vcc - 0.5V Toleranz - Ube = 3.8V >3.8V/Ib = 20 kOhm => 18 kOhm Standardwert um Exemplarstreuung des Da komm ich auf 200k Ohm;)
Hallo, danke für eure Antworten. @Matthias: Ok, das hatte ich nicht bedacht, werde mir nochmal die Feinheiten der Schaltungsarten zu Gemüte führen müssen. Nichtsdestotrotz handelt es sich um eine Emitterschaltung, da der Emitter auf GND liegen soll und somit Referenz ist. Wie man das dann mit Kollektorschaltung bastelt, darum müsste ich mich erst kümmern, aber wäre sicherlich ein gutes Training ;) Was die definierten Zustände angeht... gute Frage. Es ist das erste Mal, dass ich mich mit dem Ganzen praktisch und nicht mehr nur theoretisch beschäftigen will. @Olibert: Danke für den Link, aber den kenne ich schon, dadurch kam ich ja zu der Frage, weil ich einfach nicht weiß, voran ich erkennen soll, ob ich nun durch 2 oder durch 10 teilen soll (oder durch irgendwas zwischen 2 und 10). Edit: @Holger: Oh man, ja, danke, da hab ich ne 0 geschluckt :)
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