Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Transistor steuert nicht durch


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von Bertine Maxe (Gast)


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Hallo,

ich habe einen BC547B NPN Transistor, welche ich dazu benutzen möchte 
ein Relais zu schalten. Leider steuert der Transistor nicht durch.

Das Relais braucht 100 mA Strom an der Spule um zu schalten, Der 
Transistor kann laut Datenblatt 200 mA -> sollte also funktionieren.

Nun habe ich den Basiswiderstand berechnet:
Verstärkung angenommen mit 20 (Datenblatt)
Ice = 100 mA -> Ib=5 mA
Versorgungsspannung is 5V
Ube = 0,9V (Datenblatt) -> Rb = 820 Ohm
(hoffe mal ich habe hier keinen Fehler gemacht, so firm bin ich darin 
nicht)

Nun wollte ich auf der Sicheren Seite sein, habe es mit 680 Ohm 
versucht. Eine Messung ergibt nun einen Strom von ca. 40 mA womit das 
Relais nicht schaltet.

Dann habe ich den Widerstand laufend verkleinert, das Relais schaltet 
mit einem Widerstand von 220 Ohm und einen sich ergebenden Strom von ca. 
70 mA.

Kann mir einer sagen was ich da falsch mache? Oder wo mein Denkfehler 
liegt? Wenn ich irgendwann einen µC zum Schalten verwenden möchte dann 
ist die Schaltspannung vom Pin vermutlich noch ein wenig kleiner und ich 
müsste noch einen kleineren Widerstand verwenden...

Vielen Dank für jede Hilfe!

: Verschoben durch Moderator
von moin (Gast)


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Bertine Maxe schrieb:
> ich habe einen BC547B NPN Transistor, welche ich dazu benutzen möchte
> ein Relais zu schalten. Leider steuert der Transistor nicht durch.

Schaltung? Was für ein Relais?

> Das Relais braucht 100 mA Strom an der Spule um zu schalten, Der
> Transistor kann laut Datenblatt 200 mA -> sollte also funktionieren.

Stimmt nicht. Verlinke benutztes Datenblatt.

von Isolan Porzelator (Gast)


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Bertine Maxe schrieb:
> Nun habe ich den Basiswiderstand berechnet:
> Verstärkung angenommen mit 20 (Datenblatt)
> Ice = 100 mA -> Ib=5 mA
> Versorgungsspannung is 5V
> Ube = 0,9V (Datenblatt) -> Rb = 820 Ohm
> (hoffe mal ich habe hier keinen Fehler gemacht, so firm bin ich darin
> nicht)

Das ist theoretisch alles korrekt.
Doch der Stromverstärkungsfaktor b ist extrem Temperaturabhängig und hat 
in Datenblättern immer große Toleranzen.

Daher wird ein Transistor im Schalter-betrieb überteuert. In der Praxis 
wählt man einen Übersteuerungsfaktor von 10.
Also den Basiswiderstand für den 10-Fachen Basisstrom auslegen.

Ein andere Problem ist auch, wenn der Transistor eben so den nötigen 
Kollektor-Strom durchlässt, fällt eventuell eine zu hohe Spannung an der 
Kollektor-Emitter-Strecke ab und die kleinen TO-92 Transistoren können 
da nicht viel Verlust-Wärme ableiten.

von John D. (drake)


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C und E vertauscht?

von Bertine M. (bertine_maxe)


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...Schäm...

Genau so ist es! Wer lesen kann ist im Leben einfach immer klar im 
Vorteil...

Darf ich fragen, weshalb das eigentlich einen Unterschied macht ob man 
C+E vertauscht?

von Bertine M. (bertine_maxe)


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Sollte noch mal jemand über diesen Post stolpern, hier die Erklärung 
zwecks Vertauschen von C und E:

Beitrag "Transistor - Kollektor, Emitter"

von THOR (Gast)


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Isolan Porzelator schrieb:
> Bertine Maxe schrieb:
>> Nun habe ich den Basiswiderstand berechnet:
>> Verstärkung angenommen mit 20 (Datenblatt)
>> Ice = 100 mA -> Ib=5 mA
>> Versorgungsspannung is 5V
>> Ube = 0,9V (Datenblatt) -> Rb = 820 Ohm
>> (hoffe mal ich habe hier keinen Fehler gemacht, so firm bin ich darin
>> nicht)
>
> Das ist theoretisch alles korrekt.
> Doch der Stromverstärkungsfaktor b ist extrem Temperaturabhängig und hat
> in Datenblättern immer große Toleranzen.
>
> Daher wird ein Transistor im Schalter-betrieb überteuert. In der Praxis
> wählt man einen Übersteuerungsfaktor von 10.
> Also den Basiswiderstand für den 10-Fachen Basisstrom auslegen.


Du hast deinen zitierten Text gar nicht verstanden. Da wurde mit nem 
forced beta von 20 gerechnet, das ist ein Übersteuerungsfaktor von 
mindestens 5.

von nachtmix (Gast)


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Bertine Maxe schrieb:
> BC547B NPN Transistor, welche ich dazu benutzen möchte
> ein Relais zu schalten. Leider steuert der Transistor nicht durch.
>
> Das Relais braucht 100 mA Strom an der Spule um zu schalten, Der
> Transistor kann laut Datenblatt 200 mA -> sollte also funktionieren.

Nein, dieser Transistor ist zu schwach und wird dir über kurz oder lang 
verrecken.

von Harald W. (wilhelms)


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nachtmix schrieb:

> Nein, dieser Transistor ist zu schwach und wird dir über kurz oder lang
> verrecken.

Wenn das ein Scherz sein sollte, solltest Du das entsprechend
kennzeichnen. Natürlich ist ein BC147 ausreichend, um bei
richtiger Ansteuerung damit ein normales Relais mit 100mA
Spulenstrom zu schalten. Achtung! Freilaufdiode nicht vergessen!

von Günter Lenz (Gast)


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Im Datenblatt steht: Grenzwert 100mA
Ich habe es immer gerne, wenn man noch etwas
Reserve hat.

von nachtmix (Gast)


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Pfusch du ruhig weiter.

von Der Andere (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Natürlich ist ein BC147 ausreichend

Der TO sprach aber von einem BC547B und dessen absolut max. Rating bzgl. 
Ic sind 100mA.
Damit ist die Schaltung sehr auf Kante genäht.

von Der Andere (Gast)


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John D. schrieb:
> C und E vertauscht?

Ich hätte bei der Beschreibung noch getippt, daß er einen Emitterfolger 
gebaut hat, sprich Last zwischen Emitter und Masse.

von HildeK (Gast)


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Günter Lenz schrieb:
> Im Datenblatt steht: Grenzwert 100mA

Es steht dort sogar: "Absolute Maximum Ratings". Heißt: auf jeden Fall 
drunter bleiben!

Der TO sollte einen BC337-40 nehmen, da sind dann genügend Reserven beim 
Kollektorstrom und bei der Stromverstärkung vorhanden.

von HildeK (Gast)


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Der Andere schrieb:
> Ich hätte bei der Beschreibung noch getippt, daß er einen Emitterfolger
> gebaut hat, sprich Last zwischen Emitter und Masse.

Ich hoffe doch, dass er den Artikel Relais mit Logik ansteuern mal 
gelesen hat.

Bertine Maxe schrieb:
> Kann mir einer sagen was ich da falsch mache? Oder wo mein Denkfehler
> liegt?

Könntest du nicht mal ein Schaltbild deiner Anordnung veröffentlichen?

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