Der richtige Transistor für uC PWM

DoodleNoodle Gast #5135590
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hi,

ich möchte einen PNP transistor mittels uC PWM ansteuern um einen 
simplen lüfter anzusteuern. Allerdings verwirren mich die ganzen 
Wissensfetzen im Internet :/

1. Der Basisstrom darf nicht durch die Last fließen
-> Warum ist das so? Liegt es daran, dass die Last den Basisstrom weiter 
begrenzen kann, wenn sie z.B. ohmsch ist?

2. Man sollte den Transistor im Sättigungsbereich betreiben, wenn man 
Schaltanwendungen betrachtet, da sonst die Schaltgeschwindigkeit leidet. 
Das liegt daran dass die RLZ zu stark ausgeprägt ist(?). Daher müssen 
die Ladungsträger länger evakuiert werden.
-> Stimmt das so? Und wenn ja, würde eine stärkere Ausprägung nicht in 
einem niedrigeren Widerstand des aktivieren Transistors resultieren?


Ich habe mir jetzt eine Grundschaltung zusammengebastelt und will eine 
PWM mit ~32kHz betreiben, die den PNP-Transistor schaltet.
Ich habe noch 3 PNPs weiß aber nicht welchen ich am besten betreiben 
sollte...

BD138-16 G48: http://www.mouser.com/ds/2/149/BD138-888540.pdf
BC640   CG33: 
http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/150000-174999/154822-da-01-en-BC640.pdf
BD810G AFC12: https://www.onsemi.com/pub/Collateral/BD809-D.PDF

Wenn ich's richtig verstanden habe, sollte ich den Verstärkungsfaktor 
möglichst gering wählen, weil dadurch die Sättigungsspannung VCEsat 
reduziert wird. (ist doch die Spannung die am aktiven Transistor 
abfällt, oder?).
Ich möchte nämlich dass die Schaltung bei der vorgegebenen Frequenz, 
schnell und mit geringsten Spannungsabfall über dem Transistor 
funktioniert.

Leider verwirren mich die verschiedenen Angaben zu den 
Verstärkungsfaktoren nur noch mehr :(
Heißt Minimum für hFE dass Ic/Ib nicht darunter liegen sollte :/?


Fragen über Fragen. Ich hoffe jemand erbahmt sich und bringt etwas Licht 
ins Dunkel :)
Oder wenn euch meine Fragen zu dämlich sind, wäre es auch in Ordnung, 
wenn ihr mir den besten PNP und Basiswiderstand nennen könntet.


Vielen Dank,
DoodleNoodle



P.S.: Meine halbwegs akkuraten Messungen der Last ergaben:
DC-Lüfter:
 - V= 5V
 - Iavg= 330mA  (@5V)
 - Imax= ~500mA (@5V)

(Ein ATTiny2313 (@8MHz intern) mit PWM soll den PNP ansteuern)
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Christian S. #5135622
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Hallo,

C1 macht Dir einen schönen Kurzschluß. Solltest Du weg lassen. Z.B. 
BD138 mit 220 ... 470 Ohm müßte das können. So eine Spule vor dem 
Verbraucher wäre besser.

BD810 dürfte recht viel Basisstrom brauchen und ist langsamer.
Der zierliche BC640 könnte das gerade so schaffen oder auch nicht.


Zu1: dies passiert nur bei Kollektorschaltung.
zu2: ...nicht(!) im Sättigungsbereich....
     Bei Sättigung wird Uce minimal, aber das Abschalten dauert länger.


https://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/1506161.htm

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0208031.htm

Erfahrung macht klug.


MfG
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Michael B. #5135642
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DoodleNoodle schrieb:
> 1. Der Basisstrom darf nicht durch die Last fließen

Unsinn. Die übliche Emitterschaltung lässt ihn aber nutzlos an der Last 
vorbei fliessen. Eher Pech als Vorteil.

> 2. Man sollte den Transistor im Sättigungsbereich betreiben, wenn man
> Schaltanwendungen betrachtet,

Ja, damit er den maximalen Strom laut Datenblatt auch aushält.

> da sonst die Schaltgeschwindigkeit leidet.

Im Gegenteil, er wird langsamer. RLZ hast du selbst entdeckt.

> Ich habe mir jetzt eine Grundschaltung zusammengebastelt

Grober Unsinn, wie kommt man auf C1 ?

> und will eine PWM mit ~32kHz betreiben, die den PNP-Transistor schaltet.

Deutlich zu schnell. Nicht für den Transistor, sondern den Lüfter. Der 
will eher 50Hz oder 20Hz sehen. Denn er enthält eine Elektronik, die 
will wenigstens ein mal aktiv werden.

mit 32kHz würde man es bauen, wenn man den Strom durch eine Drossel 
glättet (step down, Tiefsetzsteller). Da kommt dann auch dein C1 wieder, 
aber nur nach der Drossel. Und dazu kommt eine Freilaufiode die auch 
deiner Schaltung gut tun würd.
1
         |E

2
--330R--|< PNP

3
         |

4
 +--|>|--+--1mH--+---+

5
 |               |   |

6
 |              C1  (M)

7
 |               |   |

8
GND             GND GND
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DoodleNoodle Gast #5135659
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Christian S. schrieb:
> C1 macht Dir einen schönen Kurzschluß
Michael B. schrieb:
> Grober Unsinn, wie kommt man auf C1 ?

Autsch^^ Wie konnte ich sowas vergessen...
Ein halber Tiefpass ist aber auch toll >.<

Michael B. schrieb:
> mit 32kHz würde man es bauen, wenn man den Strom durch eine Drossel
> glättet (step down, Tiefsetzsteller). Da kommt dann auch dein C1 wieder,
> aber nur nach der Drossel. Und dazu kommt eine Freilaufiode die auch
> deiner Schaltung gut tun würd.

Argh, ja das war es was bei meinem kläglichen Bastelversuch herauskommen 
sollte... ein step down regler :S


Danke für die Richtigstellungen

Wenn ich den BD138 beschalte, wäre die 1mH Induktivität ausreichend oder 
sollte ich noch auf etwas anderes achten?
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