Hallo! Ich möchte einen BCV26 (Darlington-Typ) als Schalter betreiben und hänge gerade bei der Berechnung des Basiswiderstandes. Der zu schaltende Strom beträgt 900mA. Die Schaltspannung ist 24V. Aus der Kurve ("Base-Emitter Saturation Voltage vs Collector Current") lese ich ab, dass bei einem Kollektorstrom von 900mA und einer Temperatur von 25°C eine Basis-Emitter-Sättigungsspannung von 1,9V anliegt. Bei einer Stromverstärkung beta von 1000 ergibt sich ein Basisstrom von 0,9mA. Ist das soweit richtig? Wenn ja, dann ergäbe sich für den Vorwiderstand ein Wert von (24V-1,9V)/0,9mA = 24,6kOhm. Ist das korrekt?
Darlington haben einen recht hohen Spannungsabfall, was man bei der Kühlung berücksichtigen muß. Als Schalter nimmt man daher vorzugsweise MOSFETs, z.B. der DMP3099L wäre geeignet. Er ist günstiger und es fallen nur max 70mV ab.
https://www.mouser.de/ProductDetail/Diodes-Incorporated/DMP3099L-7?qs=L1DZKBg7t5HhdiZT7qYxFw%3D%3D
Nimm lieber 4k7 bis 10k, aber der BCV26 kann nur 400mA und ist zudem noch im SOT23 Package!
Darlington haben einen recht hohen Spannungsabfall, was man bei der Kühlung berücksichtigen muß.
Das kommt noch dazu. 1V mal 1A ergibt 1 Watt. Das ist zuviel für den Kleinen!
Der BCV26 kann angeblich nur 0,5 A ...
https://www.datasheet4u.com/datasheet-pdf/NXP/BCV26/pdf.php?id=127230
Wenn ja, dann ergäbe sich für den Vorwiderstand ein Wert von (24V-1,9V)/0,9mA = 24,6kOhm. Ist das korrekt?
Die Rechnung an sich ist soweit korrekt. Allerdings ist beta sehr exemplarabhängig. Für den Schaltbetrieb, was du ja explizit forderst, geht man in die Sättigung. Also der berechnete Basistrom mal einen Sättigungsfaktor von 5 bis 10. Damit erreicht man sicheres Durchschalten. Allerdings, und gerade bei einem Darlington, ist das abschalten aus der Sättigung raus sehr langsam. Das ist nicht für schnelle Signale ggeignet.
Den Rest, das der Transistor ansonsten unpassend ist, haben andere schon erklärt.
Ich möchte einen BCV26 (Darlington-Typ) als Schalter betreiben ... Ist das korrekt?
Nein, das würde ich ändern. Darlingtons als Schalter sind sowas von "letztes Jahrtausend". Heute nimmt man Mosfets.
Der zu schaltende Strom beträgt 900mA.
Und die dabei verbleibende Ucesat ist bei Darlingtons im Bereich um 1V. Mit der resultierenden Leistung von 1W raucht das Ding 1x kurz und Feierabend.
Ich hatte geplant den BCV26 von Faichild/Onsemi zu nehmen. Der kann bis zu 1,2A. Ich bin jetzt aber am gucken, wie das mit MOSFETs gehen kann.
den BCV26 von Faichild/Onsemi zu nehmen. Der kann bis zu 1,2A.
- Im DB stehen einige Ströme drin. Du hast einfach die höchste davon genommen und dir gewünscht, dass das geht
- Man rechnet nicht mit den Werten aus den Absolute Maximum Ratings, sondern bleibt so weit als möglich davon weg
- Die Verlustleistung wird den Transistor umbringen, denn mehr als 500mW ist auch bei viel Kupfer nicht drin:
Angehängte Dateien:
-
BCV26_Imax.PNG
(64 KB)
Ist das korrekt?
Kommt das jetzt jeden Tag ?
Nein, man rechnet im Schaltbetrieb nicht mit der Stromverstärkung hFE für den verhungernden Analogbetrieb.
Man holt sich das Datenblatt
https://www.mouser.de/datasheet/2/308/1/BCV26_D-2310273.pdf
und stellt fest, dass der gar keine 900mA schalten kann, bei 1.9V UCE gäbe das 1.7 Watt Verlust die so ein kleines Gehäuse nie los wird, es würde 627 GradC warm.
Daher verwenden die Leute heute MOSFET wie IRLML5203 um solche Ströme zu schalten.
Und die dabei verbleibende Ucesat ist bei Darlingtons im Bereich um 1V.
Die Angabe im Datenblatt bezieht sich auf I_CE=100mA.
Die Schaltspannung ist 24V.
Bist du dir im Klaren darüber, dass der BCV26 ein PNP-Transistor ist und mit einer negativen Spannung angesteuert werden muss?
bei 1.9V UCE gäbe das 1.7 Watt Verlust die so ein kleines Gehäuse nie los wird, es würde 627 GradC warm.
Woher kennst du das Leiterplattendesign und die sonstigen Randebedingungen der Kühlung?
es würde 627 GradC warm.
Du hast dabei den Transistor aber frei fliegend mit nicht nennenswert dicken Drähten (und eben nicht auf einer Leiterplatte) verlötet. Bei einem SMD-Bauteil trägt die Leiterplatte aber signifikant zur Entwärmung bei.
Michael B. schrieb:
es würde 627 GradC warm.
Du hast dabei den Transistor aber frei fliegend mit nicht nennenswert dicken Drähten (und eben nicht auf einer Leiterplatte) verlötet.
Das ist doch mit den Werten aus den Datenblatt gerechnet? Die 607K Erwärmung gegenüber der Umgebung gelten für FR4 40×40×1.5 mm³
Unter diesen Bedingungen klappt das nichtmal, wenn man PCB und Transistor auf den absoluten Nullpunkt herunterkühlen würde.
R_th_jc steht leider nicht im Datenblatt. Aber bei geschätzt 100K/W würde das auch nur in der Arktis passen.
Gast
#7656594
Unter diesen Bedingungen klappt das nichtmal, wenn man PCB und Transistor auf den absoluten Nullpunkt herunterkühlen würde.
Einfach auf den absoluten Minuspunkt runter kühlen.
Da der TE nix über den duty cycle seines Schaltens sagt, kann man bisher nur sagen das seine Rechnung prinzipiell korrekt ist für den Basiswiderstand, und er mit 5% on time bei f=100Hz den Transistor einsetzen kann bei 900mA
Ob das zu seiner Anwendung passt, muss er entscheiden.
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