Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Darlington mit zwei Basis Anschlüssen


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von Patrick S. (schnibbelwind)


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Moin,
ich möchte einen NPN Transistor, als Schalter verwenden und bin 
verwundert, dass der einen zweiten Basis Anschluss(BX) besitzt.

Vielleicht kann einer erklären warum er diesen besitzt?

Ich möchte mit dem NPN eine Spule schalten.
(Ja, der Transistor ist viel zu groß für meine Anwendungen, aber zum 
Rumspielen ganz okay.)

Sehe ich das richtig, das ich den Transistor mit 3µs schalten kann?! 
"Ts" erschließt sich mir nicht ganz.

Wenn ich ihn als Emitterfolger schalte, muss meine Basis 3.5V über der 
Spannung am Kollektor halten, um ihn voll auszusteuern?!

von Ingo L. (corrtexx)


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Patrick S. schrieb:
> Vielleicht kann einer erklären warum er diesen besitzt?
Evtl. um den Hauptransistor schneller auszuschalten.

Patrick S. schrieb:
> Sehe ich das richtig, das ich den Transistor mit 3µs schalten kann?!
> "Ts" erschließt sich mir nicht ganz.
Du kannst ihn (vermutlich) in 3µs ein und in 15µs ausschalten

Patrick S. schrieb:
> Wenn ich ihn als Emitterfolger schalte, muss meine Basis 3.5V über der
> Spannung am Kollektor halten, um ihn voll auszusteuern?!
Nein, die Basis-Emitterspannung heisst so, weil sie zwischen Basis und 
Emitter anliegt. Folglich muss deine Basis 3,5V über dem 
Emitterpotential liegen. Ts könnte auch bedeuten, das du 15µs brauchst 
um den mit gesättigter Basis leitenden Transistor zu sperren.

von hinz (Gast)


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Ingo L. schrieb:
> Evtl. um den Hauptransistor schneller auszuschalten.

Genau dazu.

von Patrick S. (schnibbelwind)


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> Nein, die Basis-Emitterspannung heisst so, weil sie zwischen Basis und
> Emitter anliegt. Folglich muss deine Basis 3,5V über dem
> Emitterpotential liegen. Ts könnte auch bedeuten, das du 15µs brauchst
> um den mit gesättigter Basis leitenden Transistor zu sperren.

Genau, meinte auch Emitter...

Also müsste ich BX gegen GND schalten, um ihn in 3µs auch 
auszuschalten(tf)?!

von ###### (Gast)


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Patrick S. schrieb:
>> Nein, die Basis-Emitterspannung heisst so, weil sie zwischen Basis und
>> Emitter anliegt. Folglich muss deine Basis 3,5V über dem
>> Emitterpotential liegen. Ts könnte auch bedeuten, das du 15µs brauchst
>> um den mit gesättigter Basis leitenden Transistor zu sperren.
>
> Genau, meinte auch Emitter...
>
> Also müsste ich BX gegen GND schalten, um ihn in 3µs auch
> auszuschalten(tf)?!

Keine Ahnung ob es heutzutage evtl. gar integrierte Darlington-Treiber 
gibt?
Also speziell fuer diese Leistungsstarken Teile.
 Vor 30 Jahren  haette man das wie im Anhang gestalten koennen. Hier 
wird als Beispiel zusaetzlich eine negative Spannung angelegt um 
schnellstmoeglich abzuschalten.

von Ralf L. (ladesystemtech)


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Der BX Anschluss kann dazu dienen, um einen Spannungsabfall von 1,4 Volt 
im durchgeschalteten Zustand zwischen C und E zu vermeiden.

von Flow (Gast)


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Ts ist die Storage Time, bei Widerstandslast.

von der schreckliche Sven (Gast)


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Was willst Du denn für eine Spule schalten?
Mit fast 1000 Volt und 100+ Ampere?
Für sowas nimmt man heute IGBT`s.
Polier das Teil und leg`s in die Vitrine.

von Patrick S. (schnibbelwind)


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der schreckliche Sven schrieb:
> Was willst Du denn für eine Spule schalten?
> Mit fast 1000 Volt und 100+ Ampere?
> Für sowas nimmt man heute IGBT`s.
> Polier das Teil und leg`s in die Vitrine.


Einen IGBT will ich mir auch irgendwann besorgen, wenn sich was 
günstiges in der Bucht auftut :D
Ich will mit den Bauteilen experimentieren und Stück für Stück dazu 
lernen. Da mein Fokus in den höheren Leistungsregionen liegt, wähle ich 
bei den Halbleitern gerne was Größers. Dann habe ich Luft nach oben.

von F. F. (foldi)


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Mal eine Frage an den TO: Hast du den gekauft oder irgendwie kostenlos 
bekommen?
Habe gerade mal geschaut was das Teil so kostet.
Meines Erachtens kauft man solche teuren Bauteile doch nur, wenn man es 
ganz genau für eine Anwendung braucht.
Aber doch nicht zum spielen.

von Patrick S. (schnibbelwind)


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F. F. schrieb:
> Mal eine Frage an den TO: Hast du den gekauft oder irgendwie kostenlos
> bekommen?
> Habe gerade mal geschaut was das Teil so kostet.
> Meines Erachtens kauft man solche teuren Bauteile doch nur, wenn man es
> ganz genau für eine Anwendung braucht.
> Aber doch nicht zum spielen.

Ich habe knapp 10€ bezahlt

von F. F. (foldi)


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Na dann. Ich habe Preise von um die 100 Euro gelesen.

von Patrick S. (schnibbelwind)


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F. F. schrieb:
> Na dann. Ich habe Preise von um die 100 Euro gelesen.

Ne, 10€ sind da schon mein Limit.

von F. F. (foldi)


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IC=300A, IB=6A

Boah eh!

von F. F. (foldi)


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Mit nem µC kannste den aber nicht direkt ansteuern.

von Patrick S. (schnibbelwind)


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keine Panik ;)

von (prx) A. K. (prx)


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Patrick S. schrieb:
> Ich habe knapp 10€ bezahlt

Neu? Oder verkauft jemand eine Lokomotive in Einzelteilen?

von Patrick S. (schnibbelwind)


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Gebraucht, neu ist ganz ganz selten.
Solche Module werden meist nur zu 50%-80% belastet, weil man viel zu 
viel Angst vor dem Knall hat.

von der schreckliche Sven (Gast)


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Also gut, ein bißchen was zur Speicherzeit (Ts) beim bipolaren 
Transistor: Wenn sich der Transistor im sogenannten Zustand der 
Sättigung befindet, und zwecks abschalten der Basisstrom abgeschaltet 
wird, so fließt der Kollektorstrom erst mal weiter, als wäre nichts 
geschehen. Das dauert, je nach Typ, 1-3 Mikrosekunden. Die Abfallzeit 
(Tf), in der der Transistor tatsächlich abschaltet, ist dagegen nur etwa 
1/10 so lang. Ein Problem entsteht jetzt beim Schalten von 
Induktivitäten: Durch die Induktivität will der Strom weiter ansteigen, 
der Transistor in seinem "Speichermodus" verhindert das aber. Die 
Kollektorspannung steigt also an, und das bei vollem Strom! Dieser 
Zustand extremer Verlustleistung dauert zwar nur 3 µS, aber 
multipliziert mit der Schaltfrequenz, kommt einiges zustande. IGBT`s und 
MOSFET`s kennen keine Speicherzeit, und seit es diese Teile gibt, werden 
bipolare Transistoren für hohe Leistungen eigentlich nicht mehr 
verwendet.
Und jetzt noch was zum zusätzlichen Basisanschluss bei Deinem Teil:
Bei einer Darlingtonschaltung befindet sich nur der erste Transistor in 
der Sättigung. Wenn Du dem untersten Transistor beim Abschalten 
zusätzlich den Basisstrom wegnimmst, wird dieser in ca. 0,2 µS 
Abschalten. Allerdings wird seine Stromverstärkung nicht gerade hoch 
sein, so dass diese Funktion nicht für Mau zu haben ist.

von Patrick S. (schnibbelwind)


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Danke, war sehr aufschlussreich. Hätte gedacht, das dieser Effekt eher 
bei MOSFETs auftritt. Leuchtet aber ein.

von F. F. (foldi)


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Na ja ein Mosfet braucht auch ein bisschen Zeit zum unladen des Gates, 
aber ein noch wesentlich Vorteil, er wird leistungslos gesteuert.
Guck mal was du für einen Strom brauchst, bei diesem Teil. Habe ich ja 
schon weiter oben angemerkt. Wir haben auch große Induktivitäten und 
große Ströme in unseren Fahrzeugen. Früher machten wir das mit 
Thyristoren​, heute allesamt Mosfets.
Das ist heute die Technik.
Gut, wir haben nicht solche hohen Spannungen.
Jedenfalls nicht in den reinen Elektrostaplern.

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