Kann µC 12V-Transistor ansteuern?

Was ist denn ein 12V Transistor?

Pete K. schrieb:
> Was ist denn ein 12V Transistor?
Das ist die Kurzform von "ein Transistor, dessen Emitter an +12V hängt" 
;)

@alle anderen
NPN kann ich nicht verwenden, weil die Pegel vorgegeben sind. Also 
dieser Fall ist ein Fall für einen Optokoppler?

Eine 9,1V Z-Diode zwischen schalten. Bei 0V am Ausgang leitet sie und 
bei 5V am Ausgang sperrt sie. Auf alle Fälle fehlt noch ein Widerstand 
parallel zur B-E-Stecke des pnp-Transistors, sonst sperrt der Transistor 
nicht zuverlässig.

https://www.mikrocontroller.net/articles/Transistor#Wie_kann_ich_mit_5V_vom_uC_12V_schalten.3F

Mario M. schrieb:
> Auf alle Fälle fehlt noch ein Widerstand parallel zur B-E-Stecke
> des pnp-Transistors, sonst sperrt der Transistor nicht zuverlässig.
Wie groß sollte der Widerstand am Fall des Beispielbildes sein?

Torben K. schrieb:
> Ein µC soll (mit LOW-Pegel) einen PNP-Transistor ansteuern, dessen
> Emitter an +12V hängt. Siehe Bild.

Erstmal vernachlässigen wir den Stromfluss durch den Widerstand:

Wenn der uC auf high schaltet hast du an der Basis +5 V.
Wenn der uC auf low schaltet hast du an der Basis 0 V.

Über dem Widerstand und der BE-Strecke liegt somit entweder -7 V oder 
-12 V an. Mit simplem Transistor-Kenntnissen sollte hier eigentlich doch 
klar sein, dass man damit den Transistor nicht abschalten kann.

Du brauchst hier noch einen passenden Pegelwandler da du ja an die Basis 
des Transistors zum Abschalten auch 12 V anlegen können musst.

Lösungen wurden ja auch schon einige genannt, den Tipp von mir: Einfach 
erstmal grob überlegen welche Potentiale sich ausbilden können. Dann 
sieht man in der Regel sehr schnell was funktionieren kann und was 
nicht.

OK, es liegt an meinen unwilligen Gehirnzellen. Ich sehe es selbst. Nach 
ner Mütze Schlaf sehe ich bestimmt wieder klarer. hoffentlich..;)

Danke für die Infos.

Die Schaltung mit einer Z-Diode o.ä. besitzt den gewaltigen Nachteil, 
dass der Transistor bei nicht vorhandenen 5V für die uC-Versorgung 
angesteuert wird, und zwar über die gegen die Versorgungsspannung 
wirkenden Schutzdioden des uC. Falls dieser sowie die restliche durch 5V 
versorgte Schaltung eine sehr geringe Stromaufnahme besitzen sollten, 
kann dies sogar zu der Situation führen, dass der uC alleine durch 
diesen Querstrom versorgt wird. Eventuell kommt es dabei sogar zu einer 
langsamen Oszillation: langsames Aufladen der 5V-Pufferkondensatoren 
über den Portpin -> Erreichen der Resetschwelle des uC -> Loslaufen der 
uC-Firmware -> Initialisierung der Ports mit aktivem Lowpegel des 
Portpins -> Entfall der Stromversorgung -> Entladen der 
5V-Pufferkondensatoren. Und das ganze wieder von vorne.

Sobald ein zusätzlicher NPN-Transistor oder n-Kanal-MOSFET eingesetzt 
wird, besteht die o.a. Gefahr nicht mehr.

H.Joachim S. schrieb:
> https://www.mikrocontroller.net/articles/Transisto...

Die Überschrift (und damit auch der Link) im Artikel hat sich schon vor 
längerer Zeit geändert. Wo hast Du den Link her?

Aktualisierter Link: 
https://www.mikrocontroller.net/articles/Transistor#Wie_kann_ich_mit_5V_vom_Mikrocontroller_12V_und_mehr_schalten.3F

Ralf schrieb:
> Dann schaltest Du zwei NPN-Transistoren in Emitterschaltung
> hintereinander, damit die Phasenlage von Deinem vorgegebenem Signal
> wieder richtig ist.

Es geht auch mit nur einem NPN ohne Phasendrehung - schließlich gibt es 
ja nicht nur die Emitterschaltung! Also: Basis des NPN an +5V und 
Emitter an µC-Port (natürlich geeigneten Widerstand dazwischen), 
Collektor an die Basis des PNP.

TorbenK schrieb:
> Keine zwei Transistoren, sondern nur 1 IC mit 4 Beinchen.

Und die ganz schlauen nehmen einfach BCR10

http://www.infineon.com/dgdl/Infineon-BCR10PN-DS-v01_01-en.pdf?fileId=db3a30431441fb5d0114dae2a30d1f66

Da ist alles schon drin, Transistoren und Widerstaende.

THOR schrieb:
> Stimmt, es gibt auch ne Negation in Software ;)

Aber anscheinend nicht in seiner - irgendwo oben stand, daß die Pegel 
vorgegeben sind.

TorbenK schrieb:
> Und wieso ist der Optokoppler keine Option für euch?
>
> Keine zwei Transistoren, sondern nur 1 IC mit 4 Beinchen.

Im Vergleich zu zwei Transistoren (gibt's übrigens auch in einem 
Gehäuse) ist ein Optokoppler groß, teuer, langsam und kann nur kleine 
Ströme schalten.
Wenn hier tatsächlich nur ein 12V Signal ohne nennenswerten Strom 
geschaltet werden soll und Du sowieso eine Schachtel voll Optokoppler 
'rumliegen hast, kann es auch für Dich eine Option sein - die genauen 
Anforderungen an Deine Schaltung kennst nur Du selbst.

batman schrieb:
> Das kann man dann gleich für jede Schaltung sagen.

Nein. Gute Schaltungen sind so ausgelegt, dass Bauteiletoleranzen in 
Form von Exemplarstreuungen, Alterung, Temperatur- und 
Mondphasenabhängigkeit usw. nicht die Funktion beeinträchtigen. Bei 
unkritischen Digitalschaltungen, und dazu gehört die o.a. Ansteuerung 
des Transistors, ist dies auch leicht zu erreichen. Bei 
Analogschaltungen muss man entweder den entsprechenden Aufwand für die 
Kompensation betreiben oder (der heutzutage übliche Weg) die 
verursachten Abweichungen in Software korrigieren. Allerdings müssen 
hierfür die Abweichungen bekannt und gut verstanden sein, um geeignete 
Modelle für die Kompensation aufstellen zu können.

Die Zener-Diodenschaltung ist Murks! Nicht unkritisch bei der 
Dimensionierung, Intolerant gegen Abweichungen der Versorgungsspannung 
und teurer, als ein Transistor ist die Z-Diode obendrein. Also, warum 
sollte man die bevorzugen?

batman schrieb:
> Das passiert hier auch nicht. Man muß schon etwas differenzieren,

Die ursprüngliche Pauschalaussage stammt nicht von mir, sondern von Dir!