Hallo,
ich würde Gerne eine Transistor verbauen.
Der Transistor soll bei 10V Eingangsspannung voll durchschalten.
Es soll ein CE Strom von max. ca. 2A fließen.
Die Max. CE Spannung beträgt 15V
Jetzt ist die Frage wie ich die Vorwiederstände berechnen soll, da ich
mit den Diagrammen nicht so ganz klar komme.
Ich habe mir diesen Transistor raus gesucht:
BD 243 C NPN
http://www.conrad.de/ce/de/product/155415/Transistor-ST-Microelectronics-BD-243-C-NPN-Gehaeuseart-TO-220-IC-6-A-Emitter-Sperrspannung-UCEO-100-V/SHOP_AREA_37318&promotionareaSearchDetail=005
Ist nur die BE Spannung relevant oder auch der BE Strom?
Wenn nur die Spannung relevant ist, müsste ich ja nur des Richtige
Widerstandsverhältnis von R1 und R2 berechnen so das ca. 2V an BE
anliegen wenn der Transistor voll durchschaltet?
Vielen Dank :)
Hab mich schon eingelesen in meinem Elektrofachbuch, wie gesagt ich komm
mit den Diagrammen nicht so ganz klar die die Hersteller so ins Internet
stellen.
Die Spannung von BE ist ja die gleiche von R2.
Die frage ist halt, wie sich das mit dem Strom von BE verhält.
Maximilian schrieb:> Ist nur die BE Spannung relevant oder auch der BE Strom?
Bipolartransistoren sind eher stromgesteuert. Schau mal, ob du da Werte
findest, ein Datenblatt beispielsweise. Dann kann man weiter reden.
Ganz simpel gesprochen ist dein Transistor erstmal nicht anderes als ein
Stromverstärker. Hast du einen Strom I an der Basis, entsteht ein Strom
I*B am Collektor (B ist dein Verstärkungsfaktor).
Wenn ich mich nicht verguckt habe, hat dein Transistor eine DC
Verstärkung von 15-20.
Heißt: Du willst einen Strom von 2A am Collektor, dann brauchst du einen
Strom von 2A/B also 2A/15 = 133mA an der Basis und das bei 10V an deinem
Spannungsteiler.
In der Emitterschaltung fällt an deinem oberen Widerstand eine Spannung
von ca. 10V-0,7V ab, also 9,3V. Nach dem Ohmschen Gesetz muss der
Widerstand also 9,3V/133mA = 69Ohm groß sein.
Dazu solltest du aber beachten, dass dein Kollektorstrom in dieser
Schaltung mit steigender Spannung auf der Linken Seite ansteigt, du hast
also keinen plötzlichen Einschaltmoment und würdest du die Spannung
weiter aufdrehen, würde auch der Kollektorstrom weiter ansteigen. Immer
vorrausgesetzt deine Spannung auf der rechten Seite ist hoch genug um
diesen Strom durch deinen Lastwiderstand zu erzeugen.
So das war jetzt einmal vorgerechnet wie im Unterricht. Parallel dazu
solltest du dir tatsächlich mal den Link von RTFM anschauen, denn das
ist zu Transistoren Grundlagenwissen.
Und nächstes Mal bennen die Bauteile bitte auch mit R1, R2, usw. das
erleichtert das Erklären
Nur mal so aus Neugier: Wozu brauchst du die Schaltung?
Hey schon mal vielen dank, aber nach deiner erklärung bräuchte ich den
Wiederstand parallel zu BE überhaupt nicht?
Da sich sonst die 133mA ja auf BE und auf den Widerstand R2 aufteilen
würden?
Also der Sinn soll sein:
Ich habe andere Scheinwerfer in mein Auto gebaut, dort müssen die Angel
eyes mit ca. 14-15 V angesteuert werden laut Hersteller, BMW Schickt
aber nur eine Getacktete Gleichspannung von 10V für die Angeleyes raus.
Zur Zeit steuer ich mit den 10 V ein Relai an, dass dann meine 15 V
durchschaltet. Jetzt ist es aber so, dass BMW beim Aufschließen des
Autos die Angeleys von ganz dunkel immer heller werden lässt, dass nännt
sich soft start.
Diese Funktion funktioniert jetzt natürlich nicht mit meinem Relai (ich
schließ auf und nach kurzer Zeit sind die Angeleyes sofort an), drum
brauche ich einen Transistor.
Ps: Die Scheinwerfer sind natürlich im Straßenverkehr zugelassen
> Hey schon mal vielen dank, aber nach deiner erklärung bräuchte ich den> Wiederstand parallel zu BE überhaupt nicht?
Jap den kannst du weglassen.
> Also der Sinn soll sein:> Ich habe andere Scheinwerfer in mein Auto gebaut, dort müssen die Angel> eyes mit ca. 14-15 V angesteuert werden laut Hersteller, BMW Schickt> aber nur eine Getacktete Gleichspannung von 10V für die Angeleyes raus.
In dem Fall sollte die Schaltung wie von mir beschrieben funktionieren.
Beachte nur, dass der Vorwiderstand an der Basis dann genug Leistung
abführen kann. Bei einen Strom von 133mA und 9,3V brauchst du mindestens
einen 1,3W Widerstand, damit der dir nicht abraucht. Jeh mehr der
abkann, desto länger lebt er bei der Belastung.
Der Widerstand muss übrigens nicht 100% genau 69 Ohm haben. Such dir
den, der am nächsten dran liegt.
Noch ein kleiner Tipp am Rande:
Damit dein Transistor den Spaß möglichst lange mit macht, solltest du
ihm zumindest einen kleinen Kühlkörper gönnen.
Schließlich wird er mit eingeschaltetem Licht dauerbelastet.
Gruß Stefan
Stefan S. schrieb:> Damit dein Transistor den Spaß möglichst lange mit macht, solltest du> ihm zumindest einen kleinen Kühlkörper gönnen.
Da ich das Wort "KFz" vernahm, und es dort auch mal von der
Umgebungstemperatur etwas wärmer sein kann: Hier kann man mal das
Power-Derating in der Bauteildimensionierung mit betrachten. D.h., bei
höheren Umgebungstemperaturen müssen Leistungsbauteile, die Wärme
erzeugen, größer dimensioniert werden, weil sich die Bauteilerwärmung
mit auf die Umgebungstemperatur addiert. Das nur als Anmerkung, könnte
ja nicht ganz unwichtig sein.
Ok Vielen Dank :)
Dann werde ich wohl noch nen Kühlkörper einbauen.
Was ich mich jetzt noch Frage:
Was ist dann der Sinn der Schaltung, die ich gezeichnet habe.
Damals in der Ausbildung zum Elektroniker haben wir soweit ich weiß
meine Schaltung verwendet, wir sind davon ausgegangen das der germanium
Transistor bei ca. 0,7 V voll druchschaltet und haben daraus einfach das
Widerstandsverhältunist von R1 und R2 berechnet. So das an R2 0,7 V
Anliegen und somit an BE auch 0,7 Volt anliegen.
Ich kann mich bloß nicht mehr daran erinnern, wie wir das mit dem Strom
gemacht haben. Da je nachdem wie groß r1 oder r2 sind der Strom sich
durch Be ja verändert.
Maximilian schrieb:> Damals in der Ausbildung zum Elektroniker haben wir soweit ich weiß> meine Schaltung verwendet, wir sind davon ausgegangen das der germanium> Transistor bei ca. 0,7 V voll druchschaltet und haben daraus einfach das> Widerstandsverhältunist von R1 und R2 berechnet. So das an R2 0,7 V> Anliegen und somit an BE auch 0,7 Volt anliegen.> Ich kann mich bloß nicht mehr daran erinnern, wie wir das mit dem Strom> gemacht haben. Da je nachdem wie groß r1 oder r2 sind der Strom sich> durch Be ja verändert.
Das ist die Grundschaltung für einen Wechselspannungsverstärker, wo man
aus Stabilisierungsgründen einen gut dimensionierten
Basisspannungsteiler verwendet, dessen Strom etwa 10 mal höher ist als
der Basisstrom.
Maximilian schrieb:> Damals in der Ausbildung zum Elektroniker haben wir soweit ich weiß> meine Schaltung verwendet, wir sind davon ausgegangen das der germanium> Transistor bei ca. 0,7 V voll druchschaltet und haben daraus einfach das> Widerstandsverhältunist von R1 und R2 berechnet. So das an R2 0,7 V> Anliegen und somit an BE auch 0,7 Volt anliegen.
Bei Germanium ist die Spannung ca. 0.3 .. 0.4V
Bei Silizium liehst sie bei Raumtemperaur bei ca. 0.7V
Du must zwei Dinge unterscheiden.
Einmal den Transistor im Linearen Betrieb als Verstärker und
Einmal den Transistor als reinen Schalter.
Bei einer Schalteranwendung wie bei dir hier will man den Transistor
möglichst voll durchschalten um Verluste zu vermeiden.
Deshalb gilt hier die Regel den Basisstrom ca. 5 .. 10 x so groß zu
machen wie in der Regel erforderlich ist.
Also man berechnet IB = IC / B
Und dieses IB nimmt man dann mal den Faktor von oben. Das ergibt den
Strom durch den Basisvorwiderstand. Die Spannung an ihm ergibt sich
durch die 2 Spannungspegel an seinen beiden Seiten. Der Widerstand über
die BE Strecke dient in diesem Fall dazu ihn zu sperren wenn die
Ansteuerung weg fällt.
Der Strom durch diesen Widerstand liegt in der Regel bei 1/10 von IB.
Im lineraen Bereich dienen die beiden Widerstände der einstellung des
Arbeitspunktes um den Transistor so halb durch zu steuern. Dazu ist dann
eine ganz andere Dimensionierung erfoderlich die von anderen Kriterien
ausgeht.
@Ingo:
Ein guter Einwand
Allerdings bräuchtest du da mindestens einen Pulldown-Widerstand am
Gate, damit der FET nicht durch EM einstrahlung z.B. von der
Lichtmaschiene durchschaltet, wenn er das nicht soll.
Der Vorteil bei dem FET währe eine schwächere Eigenerwärmung, durch
einen höheren Leitwert, wenn er durchgeschaltet ist
