Guten Morgen,
ich muss mit einem OpenCollector- Ausgang eine Last über den positiven
12V- Zweig schalten. Dazu möchte ich einen kleinen BC558 verwernden, da
ich damit später nur auf SPS- Eingänge muss.
Der grobe Aufbau soll wie hier erfolgen:
http://www.dieelektronikerseite.de/Pics/Lections/Der%20Transistor%20-%20Ein%20Tausendsassa%20S26.GIF
Frage(n): Darf ich an die Basis (über Vorwiderstand) direkt 0V
(OpenCollector aktiv) und 12V (mittels 1k Pullup) anlegen?
Was muss ich noch beachten?
Und nochmals zum Verständnis - wenn mein OpenCollector aktiv ist, also
nahezu GND an die Basis des BC558 anlegt wird mein Ausgangssignal
durchgeschaltet - RICHTIG?
Besten Dank für eure Hilfe.
Sandra schrieb:> Und nochmals zum Verständnis - wenn mein OpenCollector aktiv ist, also> nahezu GND an die Basis des BC558 anlegt wird mein Ausgangssignal> durchgeschaltet - RICHTIG?
Das mit dem Durchschalten ist schon richtig, aber an der Basis wird nie
"nahezu GND" anliegen. Die Basis-Emitter Diode bildet mit dem
Basisvorwiderstand R1 einen Spannungsteiler und die Kennlinie der Diode
sorgt dafür, dass die Spannung nahe bei 0,7V liegt. Im Datenblatt des
BC558 in Fig.4 (Basis-Emitter On Voltage) sieht man, das z.B. bei
Betrieb des Transistors mit konst. CE-Spannung die Spannung immer
zwischen 0.6 und 0.8V liegt. Im Schaltbetrieb wählt man zwar einen
deutlich höheren Basisstrom, aber trotzdem bleibt U_BE immer unter 1V.
Sandra schrieb:> Nachtrag: Es stehen mir 10mA maximal für den Basisstrom zur Verfügung> und ich benötige 50- 100mA Laststrom durch den Kollektor.
Ein dauerhafter Laststrom von 100mA ist für den BC558 zumindest lt.
Datenblatt von Fairchild zu viel (Max.Rating Ic).
Zum Ansteuern einer SPS sollte er aber i.A. reichen. 10 mA Basisstrom
brauchst du auf jeden Fall nicht (hFE)
Hallo,
Sandra schrieb:> Frage(n): Darf ich an die Basis (über Vorwiderstand) direkt 0V> (OpenCollector aktiv) und 12V (mittels 1k Pullup) anlegen?> Was muss ich noch beachten?
Hmm, überleg mal was passiert wenn am "Open Collector Ausgang" die
ESD-Schutzdiode Richtung +5V aktiv wird. (Falls es ein Prozessor-Pin ist
und Du deswegen im Microcontroller-Forum gepostet hast).
Dann hast Du entweder 0V oder 5,7V am Open Collector Pin.
-> deine PNP-Stufe geht in diesem Fall nie aus.
-> zusätzlicher "echter" Open Collector mit NPN-Transistor ist
notwendig.
Gruß Anja
karadur schrieb:> ich verwende da immer Optokoppler. Damit ist man unabhängig von der SPS> ( ob 12V oder 24V spielt dann keine Rolle )
Bei einem normalen Transistortreiber mit Kollektorschaltung auch nicht.
Gruss
Harald
Anja schrieb:> -> zusätzlicher "echter" Open Collector mit NPN-Transistor ist> notwendig.
Oder eine Kaskode - benötigt aber dennoch einen zusätzlichen NPN und
einen Widerstand.
Gruß
Jobst
> Frage(n): Darf ich an die Basis (über Vorwiderstand) direkt 0V> (OpenCollector aktiv) und 12V (mittels 1k Pullup) anlegen?
Ja.
Völlig korrekt.
Statt dem dort eingezeichneten 47k Basisvorwoderstand allerding dein 1k
Vorwiderstand, damit zumindest 10mA fliessen um die 100mA schalten zu
können.
> wenn mein OpenCollector aktiv ist, also nahezu GND an die Basis des> BC558 anlegt wird mein Ausgangssignal durchgeschaltet - RICHTIG?> Was muss ich noch beachten?
Dass bei inaktivem OpenCollector noch ein Reststrom fliesst, der vom
BC558 um's 100-fache verstärkt wird und aus dem Ausgang kommt.
Also sollte noch ein zweiter Widerstand gegen +12V den Reststrom
aufnehmen und den Transistor ganz abschalten, dazu kann man die 47k
nehmen (oder auch 4k7 oder auch 1k, so genau kommt es nicht drauf an).
+12V
| |
47k |
| |E
+-|< BC558 (besser BC338 falls es doch mal über 100mA werden können)
| |
1k +-- Ausgang
|
--+
open collector Ausgang
Sandra schrieb:> Könnte ich das auch verwenden?
Klar geht das.
Sandra schrieb:> Könnte ich eventuell statt der roten LED auch> eine gelbe nutzen?
Es gehen hier ausschließlich rote LEDs mit einer Vorwärts-Spannung von
1,6V. (Die gibt es heutzutage eher selten). Neumodische "hellrote" oder
andere LEDs verschlechtern das Regelverhalten und die
Temperaturstabilität der Konstantstromquelle.
Gruß Anja
Sandra schrieb:> Warum gerade diese 1,6V?
Steht im Elektronik-Kompendium: der Temperaturkoeffizient der alten
roten LEDs kompensiert den Temperaturgang des Transistors. Außerdem sind
die 1,6V Vorwärtsspannung relativ stabil über dem Strom. (geringer
dynamischer Innenwiderstand).
Gruß Anja
Sandra schrieb:> +/- 20mA sind kein Problem.
Dann ist die LED-Farbe auch egal. Du mußt im Kurzschlußfall nur
aufpassen daß der Transistor die Verlustleistung auch verträgt.
Gruß Anja
okay, dann täte ich wohl am sowas wie einen bd140 einsetzen? die
schaltung aus dem elektronik-kompendium ist so schon vollständig - kein
weiteres hühnerfutter?
die strombegrenzung ist ja nur für den fehlerfall, ich will damit
keinerlei konstantstrom betriebene verbraucher versorgen.
schade, ich bekomme die schaltung gar nicht zum laufen. mit meinem
errechneten emitterwiderstand von 27ohm funktioniert gar nichts. bei
über 100ohm fängt die led an zu glimmen, aber nur wenn ich eine last an
den ausgang schalte leuchtet sie richtig. der strom durch die last bzw
die begrenzte spannung stimmt aber auch überhaupt nicht mit meiner
rechnung überein.
Sandra schrieb:> der strom durch die last bzw> die begrenzte spannung stimmt aber auch überhaupt nicht mit meiner> rechnung überein.
Emitter und Kollektor vertauscht?
Gruß Anja
Ok nochmal nachgedacht:
Die LED leuchtet natürlich erst dann wenn ausreichend Strom durch den
Kollektor fließt. Ansonsten geht der LED-Strom über die Basis an den
27R-Widerstand und die LED geht leer aus.
Gruß Anja
genau da ist das problem. dann ist mein "2 fliegen mit einer klappe
schlagen" wohl doch nicht gängig hehe. dann doch nur pnp als normaler
schalter.
mich verwirrt nur die angabe emitter-basis spannung von -5v im
datenblatt des bd140 und wiederrum +5v im datenblatt des bc327...
grübel
wissen die da selbst nicht, was sie schreiben?
Sandra schrieb:> wissen die da selbst nicht, was sie schreiben?
Wie ist das Kästchen überschrieben, in dem diese Dinge stehen?
Und was könnte das bedeuten?
Gruß
Jobst
Heißt es evtl. einmal Basis-Emitter-Spannung?
In den beiden Datentenblättern von Philips, die ich hier gerade vor mir
habe, ist es in beiden Fällen -5V (Emitter-Basis-Spannung).
Wenn Du zwei Datenblätter unterschiedlicher Hersteller hast, kann es
schon mal passieren, daß die das unterschiedlich bezeichnen.
Gruß
Jobst
Sandra schrieb:> Diese Spannung ist aber ja für mich nicht interessant, da ich auf dieser> Strecke immer positiv bleibe?!
Wenn Du nicht innerhalb der erlaubten Werte bleibst, solltest Du eine
Diode in Reihe zur Basis legen.
Mir fällt momentan allerdings auch nur eine Schaltung ein, bei der die
umgekehrte Spannung an der Basis genutzt wird: Die astabile Kippstufe
(nämlich für die Zeit).
Gruß
Jobst
Mein Problem ist eigentlich, dass ich diese Spannungsangabe nicht
verstehe.
Das bedeutet ja dann, dass die Basis nicht mehr als 5volt negativer als
der emitter sein darf? Ich steuere aber ja mit der Masse bei 12Volt
Versorgung die Basis durch, also ist sie doch etwa 12Volt negativer.
Jobst M. schrieb:> Mir fällt momentan allerdings auch nur eine Schaltung ein, bei der die> umgekehrte Spannung an der Basis genutzt wird: Die astabile Kippstufe> (nämlich für die Zeit).
Es wird auch gerne als Rauschgenerator benutzt.
Ich bin wirklich verwirrt und es wird nicht besser. Ist tatsächlich die
normale Ansteuerspannung der Basis gemeint und diese darf -5volt nicht
unterschreiten? Ich habe doch aber "immer" -12volt...
> Ich habe doch aber "immer" -12volt...
Hoffentlich nicht, es geht um die Basis.
Häng dich nicht so an den Vorzeichen auf.
Die Spannung zwischen E und B darf nicht mehr als 5V
betragen, anatürlich wenn die BE-Diode in Sperrichtung betrieben wird,
beim NPN ist die Spannung an der Basis also negativer als am Emitter,
beim PNP TRansistor ist sie positiver als am Emitter.
In Leitrichtung fängt die BE-Diode sowieso zu leiten an, ab 0.6V (bei
NPN die Basis also 0.6V positiver als der Emitter, beim PNP ist die
Basis 0.6V negativer als der Emitter) wenn du da so viel Strom
durchjagst, daß es nicht 0.7 oder 1.0V werden, sondern 5V oder gar 12V,
hast du den Transistor sowieso schon lange kaputt gemacht.
Die Spannung zwischen Kollektor und Basis oder Kollektor und Emitter
sind wieder eine andere Geschichte. Steht alles im Datenblatt, oder
ausführlichst in Grundlagenbüchern.
Bei einem PNP-Transistor hast Du normalerweise eine negative Spannung
von ca. -0,7V an der Basis gegenüber dem Emitter. Wenn Du aber nicht von
der Basis zum Emitter, sondern umgekehrt vom Emitter zur Basis misst,
sind es +0,7V. Wenn Du nun an dieser Stelle -5V (oder mehr) hast,
bekommst Du Probleme mit dem Trasistor.
Du mußt also genau darauf achten, in welcher Richtung die Bezeichnung
angegeben wird!
12V hast Du hoffentlich nicht immer und überall an einem Transistor!
Jochen Fe. schrieb:> Es wird auch gerne als Rauschgenerator benutzt.
Stimmt. Die Möglichkeit gibt es auch noch.
Gruß
Jobst
