Transistor nach masse ziehen wie Mosfet?

Gast #7321125
Lesenswert?

Moin Leute,

ich habe eine Frage zu NPN Bipolartransistoren. Wenn man damit eine PWM realisiert .. ist es notwendig die Basis wie das Gate eines Mosfets mit beuspielsweise 10k auf Masse zu ziehen oder braucht es das nicht. In der Testschaltung funktioniert es auch ohne ... nur bin ich mir unsicher. Erstmal würde ich sagen macht es Sinn, damit die Transe auch ausgeschaltet bleibt, wenn kein PWM Signal anliegt .. was sagt ihr?

bG Herribert

Gast #7321136
Lesenswert?

Herribert schrieb:

ist es notwendig die Basis wie das Gate eines Mosfets mit beuspielsweise 10k auf Masse zu ziehen oder braucht es das nicht.

Um einen Bipolartransistor schnell abzuschalten, muss auch bei ihm die Basis "ausgeräumt" werden. Deshalb kann man nur bei niedriger Frequenz darauf verzichten.

Gast #7321141
Lesenswert?

Wenn Du sicherstellen kannst, das die Basis immer auf einem definierten Pegel liegt, dann geht es auch ohne Widerstand.

Ich würde aber in jedem Fall einen einbauen solange die Stückzahl nicht zu hoch ist, das die paar Widerstände preislich etwas ausmachen.

In den Digitaltransistoren mit integrierten Widerständen wie z.B. DTC114EE ist auch immer ein Widerstand (üblich 10k) zwischen Basis und Emitter.

Beitrag #7321156 wurde von einem Moderator gelöscht.
Gast #7321201
Lesenswert?

Christian M. schrieb:

Und zum Ausräumen nimmt man normalerweise eine Schottky vom Kollektor zur Basis.

Nein! Die wird nicht zum Ausräumen eingesetzt sondern verhindert, dass der Transistor in Sättigung geht. Damit reduziert sich deutlich die Verzögerung beim Abschalten. Zum schnelle Ausräumen kann ein Kondensator über dem Basisvorwiderstand hilfreich sein.

#7321208
Lesenswert?

Herribert schrieb:

macht es Sinn, damit die Transe auch ausgeschaltet bleibt

Nein, der bleibt auch ohne den Widerstand zu GND ausgeschaltet, denn es ist kein FET. Allerdings sollte dann, wenn eine höhrere PWM-Frequenz angestrebt wird, die Basis "ausgeräumt" werden, damit der Transistor schnell genug sperrt. Dies kann man im einfachsten Fall mittels eines Widerstandes zu GND von vielleicht nur 30...220 Ohm realisieren, wenn genügend Ansteuerleistung zur Verfügung steht.

Die andere Variante mit dem Kondensator ist eher die bessere.

mfg

#7321281
Lesenswert?

Herribert schrieb:

was sagt ihr?

Ein Bipolarzransistor, der an einem noch als Eingang konfigurierten Pin eines uC hängt, bekommt sicher Basisstrom unter 1uA und leitet daher garantiert nicht mal 1mA durch.

Das sollte in 99.9% der Fälle nicht stören.

Ist der Pin erst mal als Ausgang konfiguriert und erzeugt gar eine PWM, wird er ja immer niederohmig mit BCC bzw. GND verbunden.

Daher ist das:

LDR schrieb:

Um einen Bipolartransistor schnell abzuschalten, muss auch bei ihm die Basis "ausgeräumt" werden. Deshalb kann man nur bei niedriger Frequenz darauf verzichten

völliger Quatsch, es geht bei dem Widerstand nicht ums Abschalten, das macht der auf low geschaltete Pin besser.

Christian M. schrieb:

Und zum Ausräumen nimmt man normalerweise eine Schottky vom Kollektor zur Basis.

Na ja, das soll die Sättigung begrenzen, und die Diode geht von der Basis zum Kollektor und verhindert, dass der bis unter 0.25V durchsättigt.

https://de.wikipedia.org/wiki/Schottky-TTL

Gast #7321299
Lesenswert?

Herribert schrieb:

ich habs grad getestet mit nem 2.2µF Elko. Perfekte Lösung!

2.2µF ist schon deutlich zu viel. Unterer nF-Bereich sollte reichen. Ausprobieren: so niedrig wie möglich für den Effekt. Den Elko muss ja auch die Ansteuerschaltung leeren und füllen, das könnte ein ganz netter Stress für deren Ausgang sein.

Gast #7321366
Lesenswert?

Michael B. schrieb:

LDR schrieb:

Um einen Bipolartransistor schnell abzuschalten, muss auch bei ihm die Basis "ausgeräumt" werden. Deshalb kann man nur bei niedriger Frequenz darauf verzichten

völliger Quatsch,

Richtig lesen!

es geht bei dem Widerstand nicht ums Abschalten, das macht der auf low geschaltete Pin besser.

Es geht ums Ausräumen.

Gast #7321383
Lesenswert?

Michael B. schrieb:

LDR schrieb:

Es geht ums Ausräumen.

Ausräumen ist abschalten.

Es geht um offen in der Luft hângende Gate-Anschlüsse.

Bei bipolar unnötig und dein ausräumen macht low vom Ausgangspin besser als 10k nach GND.

Ich hab mich nicht auf irgendeine Methode des Ausräumens beschränkt.

Gast #7321397
Lesenswert?

Michael B. schrieb:

LDR schrieb:

Ich hab mich nicht auf irgendeine Methode des Ausräumens beschränkt.

Du hast einfach Unsinn erzählt, weil dir die Funktion des 10k pull down am MOSFET nicht klar war, und bist zu eitel es zuzugeben, dafür erfindest du lieber ein halbes Dutzend Ausreden.

Du verhältst dich gerade wie ein Idiot.

Gast #7321481
Lesenswert?

@ Michael B. und @ LDR:

Eigentlich könnte ihr eure Kindergartendiskussion lassen. Beide haben nämlich teilweise recht bzw. nicht recht!:

Ein Spannungsteiler von der Quelle zur Basis reduziert zwar die Spannung (fürs Einschalten, macht aber nichts) aber auch den Quellwiderstand, insbesondere wirksam beim Übergang nach LOW. Es fließt nämlich kurzzeitig auch ein Strom aus der Basis in Richtung Quelle, wenn die gerade auf LOW geht. Mit dem BE-Widerstand wird die Quellimpedanz kleiner und der Transistor deshalb etwas schneller gesperrt! Der Effekt ist zwar wesentlich geringer als mit einem C über dem Basisvorwiderstand, aber vorhanden.

Simuliert mal so eine Schaltung und schaut euch mit oder ohne PullDown an der Basis den Rückstrom aus der Basis an und Verzögerungszeiten.
Der Einfachheit halber habe ich euch eine Vorlage angehängt!

Angehängte Dateien:
Gast #7321697
Lesenswert?

Herribert schrieb:

ist es notwendig die Basis wie das Gate eines Mosfets mit beuspielsweise 10k auf Masse zu ziehen oder braucht es das nicht.

Es ist sinnvoll das so zu machen. In der Regel wird sich im Basispfad ein Vorwiderstand befinden, der Teilweise mit einem Kondensator überbrückt wird um die Schaltgeschwindigkeit zu erhöhen.

Im Auszustand liefern einige der Treiber noch wenige hundert Millivolt durch kleine Restströme. Der soll dadurch mit abgeleitet werden. Zugleich ist das beim Wechsel vom Einzustand auch der Rückflusspfad für den Umladestrom über den Kondensator. Die Basis-Emitter-Strecke bricht bei über 6V durch und der Widerstand erhöht etwas den Sicherheitsabstand. Wenn das nicht reicht, wäre eine Bypassdiode erforderlich. Es gibt noch einen kleinen positiven Effekt während des Millerplateaus. Es kommt dabei zu einem kurzen Stocken des Stromflusses aus der Basis. Das verhält sich wie ein Kondensator bei dem der ESR während des Entladens mal ruckelt. Die negative Rückwirkung der parasitäre Induktivität des gesamten Basispfades wird durch den Widerstand etwas gemildert. Dieser sollte daher eine niedrige Eigeninduktivität besitzen. In der Regel sollte der Widerstand im Bereich um die 10% des Basisstromes bei Vollaussteuerung liegen.

Gast #7323330
Lesenswert?

LDR schrieb:

Michael B. schrieb:

LDR schrieb:

Um einen Bipolartransistor schnell abzuschalten, muss auch bei ihm die Basis "ausgeräumt" werden. Deshalb kann man nur bei niedriger Frequenz darauf verzichten

völliger Quatsch,

Richtig lesen!

es geht bei dem Widerstand nicht ums Abschalten, das macht der auf low geschaltete Pin besser.

Es geht ums Ausräumen.

Du hast das Problem nicht verstanden. Weder bei einem MOSFET noch bei einem BJT hat der Widerstand etwas mit der PWM-Steuerung zu tun, und damit auch nicht mit der Frequenz.

#7323395
Lesenswert?

Forist schrieb:

Verwechselst du da eventuell irgendetwas?

Lötzinn, äh Blödsinn, im Zusammenhang mit dem Titel ist es doch klar, genau wie hier eigentlich jeder Kondi versteht. Es gibt aber immer Zeitgenossen die provozieren wollen. Sprache ändert sich zwar aber jeden Blödsinn muss man ja nicht mitmachen.

Transe oder Trasi = Transistor Kondi oder Cap = Kondensator

Abkürzungen sind sinnvoll um die kostbare Restlebenszeit zu nutzen oder um einfach mehr Zeit für sinnvolles zu haben als für solche Diskusionen.

Schlimm genug das man nicht mehr Negeküsse oder Mohrenköpfe kaufen kann und das blauäugigen blonden Menschen Rasterlocken verboten werden.

Gast #7323463
Lesenswert?

Herribert schrieb:

damit die Transe auch ausgeschaltet bleibt, wenn kein PWM Signal anliegt .. was sagt ihr?

Insbesonders wenn der uC im Reset-Zustand ist und der interne Pull-Up währendessen aktiv ist. Ich nehme an daß Du während des Resets oder der Programmierung des Chips auch nicht haben willst daß der Ausgang eingeschaltet ist. 10K können bei einem Bipolartransistor noch zu hoch sein.

Gruß Anja

Gast #7323486
Lesenswert?

Joachim B. schrieb:

Abkürzungen sind sinnvoll um die kostbare Restlebenszeit zu nutzen

Man kann's auch übertreiben. Diese Abkürzungen kommen mir nicht in den Mund oder die Tastatur. Lieber kürze ich mit 'T.' ab, als diesen vermeintlich 'coolen' Jugendjargon zu verwenden. Das ist nicht cool, es ist dumm.

oder um einfach mehr Zeit für sinnvolles zu haben als für solche Diskusionen.

Ja, die Diskussionen darüber sind verschwendete Zeit.

Anja schrieb:

Ich nehme an daß Du während des Resets oder der Programmierung des Chips auch nicht haben willst daß der Ausgang eingeschaltet ist.

Wenn die Basis an einem Port hängt, der beim Programmieren wackelt, dann nützt der Widerstand auch nichts. Ich habe es weiter oben erläutert und in einer Simulation gezeigt, dass er auch beim bipolaren Transistor ein (geringe) vorteilhafte Wirkung haben kann bezüglich der Sperrverzögerung. Andere Methoden sind wirkungsvoller.

#7323582
Lesenswert?

Joachim B. schrieb:

Transe oder Trasi = Transistor

TransE ≠ TransI(stor). (Siehe verlinkte Info-Seiten.)

Joachim B. schrieb:

im Zusammenhang mit dem Titel ist es doch klar

/Hier/ vielleicht - ja, und? Ist und bleibt unsinnig...

KANN(!)

sich je nach ge- oder besser miß-brauchtem Begriff/Kürzel und Kontext von verwirrend bis konfliktbildend auswirken.

(Sogar auch, wenn gar niemand sich spontan dran störte - bzw. ganz besonders dann, wenn es nicht korrekt aufgefaßt und aber kritisiert, sondern schlicht mißverstanden wird.)

Und imho reicht/berechtigt das, so was NICHT gutzuheißen.

Du kannst selbst ruhig anderer Meinung sein, und selbige auch mitteilen. Aber Versuche, andere davon zu überzeugen, sind imho noch weit sinnfreier als die Verwendung solcher falschen Begriffe an sich. ;-)

(Firma: Himmel und Erde erschüttern) #7323614
Lesenswert?

Hi, ich denke hier hat keiner geschrieben, welchen Sinn der Spannungsteiler bei digitaler Anwendung von BJTs hat. BJTs leiten bei 0,6 V, das kann bei einigen Anwendungen im verbotenen Bereich liegen. Um zu verhindern, dass der BJT bei low leitet, wird die Steuerspannung herunter geteilt.

Grüße

Gast #7323815
Lesenswert?

Manfred L. schrieb:

ich denke hier hat keiner geschrieben, welchen Sinn der Spannungsteiler bei digitaler Anwendung von BJTs hat.

Ach, wirklich?

BJTs leiten bei 0,6 V, das kann bei einigen Anwendungen im verbotenen Bereich liegen. Um zu verhindern, dass der BJT bei low leitet, wird die Steuerspannung herunter geteilt.

Unsinn, CMOS und Mikrocontroller kommen weit genug runter, dass ein NPN nicht zu leiten beginnt. Ein Spannungsteiler verhindert eher, dass man genug Basisstrom bekommt oder belastet den Treiber unnötig.

Bei FETs setze ich einen Widerstand G-S, bei NPN kommt hier kein Widerstand B-E rein.

Einen Widerstand B-E sollte man einsetzen, wenn die Schaltung auf trennbare Module verteilt ist, um eine offene Basis zu vermeiden.

Gast #7323990
Lesenswert?

Manfred schrieb:

Bei FETs setze ich einen Widerstand G-S, bei NPN kommt hier kein Widerstand B-E rein.

Kommt auf die Anwendung an. Wenn ein Prozessor hochfährt, können die Pin noch nicht konfiguriert sein. Bei einer LED kann es da kurz blitzen. Bei einem Relais passiert auf Grund der Trägheit nichts.

Gast #7324215
Lesenswert?

Manfred schrieb:

BJTs leiten bei 0,6 V, das kann bei einigen Anwendungen im verbotenen Bereich liegen. Um zu verhindern, dass der BJT bei low leitet, wird die Steuerspannung herunter geteilt.

Unsinn, CMOS und Mikrocontroller kommen weit genug runter, dass ein NPN nicht zu leiten beginnt. Ein Spannungsteiler verhindert eher, dass man genug Basisstrom bekommt oder belastet den Treiber unnötig.

Dann betrachte es eben mal von einer anderen Seite. Beispiel Tinyx5, dort steht im Datenblatt als Max-Werte Output Low-voltage IOL = 10 mA, VCC = 5V 0.6V IOL = 5 mA, VCC = 3V 0.5V

Das ist worst case schon mal sehr nahe an den Werten die einen Transistor zum Leiten bringen können.

Auch wenn man vom Bestwert (0.0V bei LOW) ausgeht, so ist der LOW-Störabstand gerade mal 0.7V, während bei HIGH jede Menge Abstand vorhanden ist. Ein Teiler verbessert den LOW-Abstand. Man kann trotzdem genug Basisstrom erhalten und eine übermäßige Belastung des Ausgangs vermeiden.

Daher ist die Aussage von Manfred L. absolut kein Unsinn sondern zeugt davon, dass er weiß was er tut und über seine Schaltungen richtig nachdenkt!

Antwort schreiben

Bitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben.

oder

Mit Google-Account einloggen

Die Registrierung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.

Jetzt registrieren