PNP и NPN транзисторы

nik182
Offline
Зарегистрирован: 04.05.2015

Ток коллектора будет равен току нагрузки, поэтому транзистор выбирается так, чтобы ток коллектора был больше тока нагрузки. Хоть в 10 раз, но обычно это дороже. В дэйташитах обозначается по разному, чаще всего Ik или Ik max. Есть ещё максимальное импульсное значение, но к нему обычно в комплекте идёт время.
Падение на переходе чаще всего идет в виде графиков в зависимости от тока. 0.4 вольта это среднее нормальное значение.
Про коэффициент насыщения не знаю ничего, но обычно беру ток базы из расчета 2*максимальный ток нагрузки / h21 и слежу чтобы не превышал максимально допустимый ток базы.

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

Irinka пишет:

 Откуда взялось Значение 0,5 А 

Действительно, откуда?

"Мне понадобилось подключить нагрузку 0,5 Ампер" - кто-то написал в Пт, 26/04/2019 - 15:02.

Интересно, кто?

----

на другие вопросы ответили в #50, #51

ua6em
ua6em аватар
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2016

я бы делал так на примере КТ-816:
1. Подал напряжение питания на нагрузку через мультиметр включенный в режиме измерения тока, к примеру он в установившемся режиме 500 ма
2. Смотрим, что у нас за нагрузка? Если индуктивная, обычно беру запас по импульсному току как минимум 10 кратный (Ток коллектора в импульсе), значит транзистор должен выдерживать импульснй ток не менее 5 ампер, он у это транзистора 6 ампер, укладываемся
3. Смотрим типовое значение проводимости (коэффициент усиления в схеме с общим эмиттером) h21э 25-275 типовое где-то 100, я обычно измеряю транзисторы и сортирую по КУ
4. Смотрим напряжение насыщения, оно равно 0,6 вольта при токе коллектора 1 ампер и токе базы 100ма, возьмем его, но в принципе при
напряжении питания 12 вольт им можно пренебречь, тогда, для создания тока коллектора в 0,5А ток базы должен быть не менее 500/100= 5 ма, примем с двойным запасом ток базы равен 10ма, тогда R в цепи базы 12вольт/0,010ампер = 1,2 килоома
5. Так как фактически из напряжения питания мы должны вычесть напряжение насыщения на двух переходах (сама ардуна в том числе) то получается R=10.8/0.01 = 1080 Ом или 1.1Ком
 

То-есть если берём схему Det надо в цепь коллектора поставить резистор на более 1.1 Ком и не менее (так как ток коллектора 2N2222 не более 0,6А а ток базы КТ-816 не более 1А ограничительным является первый, тогда) 10.8/0.6 = 18 Ом

Для радиолюбительских целей такого расчёта вполне достаточно

DetSimen
DetSimen аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.01.2017

И помни, для полевика затворный резистор не нужен

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

DetSimen пишет:

И помни, для полевика затворный резистор не нужен

«— Скажите государю, что у англичан ружья кирпичом не чистят: пусть чтобы и у нас не чистили, а то, храни Бог войны, они стрелять не годятся» (с) Н.Лесков.

;)))))))

qwone
qwone аватар
Offline
Зарегистрирован: 03.07.2016

как я говорил ранее , то транзистор то еще дерьмицо. Конечно расчитать можно точно параметры работы реального транзистора в конкретной схеме. Но тогда надо решать систему нелинейных уравнений. А вот это для широкой массы народа использующих транзисторов недоступно. И расчеты проводятся прикидочно, как приведено выше.  Почему так происходит? Да потому что транзистор выполняется из полупроводника - материала с кучей нелинейностей в параметрах. Что и позволяет делать такие вещи как полупроводниковые приборы.
ПС: http://www.club155.ru/projects-transeqvcirc-phisics
Причем все резисторы в эквивалентной схеме нелинейны, то есть там закон Ома не работает полностью.  Это как подобрали кривую палку и сказали допустим палка прямая, но есть некая кривизна, которую будем учитывать когда что из нее делать.

ППС: И да зачем жевать на форуме эту тему когда уже давно расжеван этот вопрос на уровне учебника. http://alnam.ru/book_pe.php?id=33  и дальше ключевой режим транзистора.

qwone
qwone аватар
Offline
Зарегистрирован: 03.07.2016

DetSimen пишет:

И помни, для полевика затворный резистор не нужен

И поэтому добавили изолированый затвор к биполярному транзистору ;)  https://ru.wikipedia.org/wiki/Биполярный_транзистор_с_изолированным_затвором

ua6em
ua6em аватар
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2016

мне понравилось: режим насыщения достигается уже при Ikи / h21э, то-есть для кт-816 при 6 ма, а мы принимаем 10ма )))

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

ua6em пишет:

мне понравилось: режим насыщения достигается уже при Ikи / h21э, то-есть для кт-816 при 6 ма, а мы принимаем 10ма )))

У тя расчет неверный. Если речь не идет об измеренном h21э конкретного экземпляра, следует брать не мифическое типовое, а минимальное паспортное значение - т.е. 25.

получаем минимально необходимый расчетный ток базы 500/25*2 = 40 ма, а никак не 10. 

andriano
andriano аватар
Offline
Зарегистрирован: 20.06.2015

SLKH пишет:

ua6em пишет:

мне понравилось: режим насыщения достигается уже при Ikи / h21э, то-есть для кт-816 при 6 ма, а мы принимаем 10ма )))

У тя расчет неверный. Если речь не идет об измеренном h21э конкретного экземпляра, следует брать не мифическое типовое, а минимальное паспортное значение - т.е. 25.

получаем минимально необходимый расчетный ток базы 500/25*2 = 40 ма, а никак не 10. 

Еще неплохо бы иметь в виду, что h21э при напряжении на коллекторе менее Вольта будет заведомо меньше, чем при 5 или 10 В, для которых указан h21э в справочнике. Поэтому и коэффициент запаса берется не чуть больше 1, а не менее 2.

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

andriano пишет:

Еще неплохо бы иметь в виду, что h21э при напряжении на коллекторе менее Вольта будет заведомо меньше, чем при 5 или 10 В, для которых указан h21э в справочнике. Поэтому и коэффициент запаса берется не чуть больше 1, а не менее 2.

  А откуда взялось"чуть больше 1"?  Я писал про "коэфф. насыщения (2 - 5)". 

ua6em
ua6em аватар
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2016

SLKH пишет:

ua6em пишет:

мне понравилось: режим насыщения достигается уже при Ikи / h21э, то-есть для кт-816 при 6 ма, а мы принимаем 10ма )))

У тя расчет неверный. Если речь не идет об измеренном h21э конкретного экземпляра, следует брать не мифическое типовое, а минимальное паспортное значение - т.е. 25.

получаем минимально необходимый расчетный ток базы 500/25*2 = 40 ма, а никак не 10. 

Это у конструкторов в СССР )))
А если брать не абстрактный транзистор, а партию из 100 штук, то имеем порядка 80% транзисторов с Бэтта равным 140, штук пять с бэтта менее 100 и штук 10-15 с бэтта более 240, из последних я и отбирал пары на усилитель НЧ на 4-х транзисторах с выходной мощностью более 4 ватта.
А если вам доступна была серия ВП, то там все транзисторы с одинаковым бэтта, к примеру коробка из 50 шт П217 с бэтта 36 )))

Я Иринке и говорю, померьте, и определитесь какие параметры  элементов вам применять, она жеж невольно стала радиолюбителем )))

 

svm
Offline
Зарегистрирован: 06.11.2016

Уже более полсотни постов, и в основном ностальгия по молодости. П217, КТ 814 осталось МП39Б или МП41 вспомнить. ТС нужен просто ключ, и я не думаю что очень высокая частота и запредельные токи. Нагрузка скорее всего что-то типа светодиодной ленты, а по сему можно использовать практически любые транзисторы что прямые, что обратные которые проходят по току и напряжению. В любом случае, на входе инвертор с открытым коллектором и нагрузкой 1-2 кОм, Если транзистор прямой то по схеме с ОЭ и слегка ограничить ток базы таким-же резистором, если обратный обратный то просто эмиттерный повторитель. И все. Можно еще оптроны рассмотреть, но это уже изврат. Зачем считать ток коллектора? В ключевом режиме он зависит  в основном от параметров нагрузки, и слабо от тока базы и коэффициента усиления.

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

ua6em пишет:

 

А если брать не абстрактный транзистор, а партию из 100 штук, 

В единичном устройство для включения лампочки в сортире будет установлен 1 (один) не абстрактный, а вполне конкретный транзистор из этой сотни. Вот его реальные параметры и следует измерить - или же исходить из мин. паспортного значения. Тот факт, что у остальных 99 транзисторов параметры могут быть другие, никак не влияет на работу устройства, в которое впаян конкретный экземпляр.

Irinka
Irinka аватар
Offline
Зарегистрирован: 28.06.2017

SLKH пишет:

Irinka пишет:

 Откуда взялось Значение 0,5 А 

Действительно, откуда?

"Мне понадобилось подключить нагрузку 0,5 Ампер" - кто-то написал в Пт, 26/04/2019 - 15:02.

Интересно, кто?

----

на другие вопросы ответили в #50, #51

Вот так я...затупила...)

 

И Вас замучала и сама замучалась.

Заказала TIP127

В протеусе работает. Приходит 11,6 Вольт.

Так всё ок?

svm
Offline
Зарегистрирован: 06.11.2016

Ок, если будет кнопка. Если выход ардуины, то транзистор никогда полностью не закроется. Придется ставить вместо кнопки  маломощный n-p-n транзистор или оптрон.

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

Irinka пишет:

SLKH пишет:

Irinka пишет:

 Откуда взялось Значение 0,5 А 

Действительно, откуда?

"Мне понадобилось подключить нагрузку 0,5 Ампер" - кто-то написал в Пт, 26/04/2019 - 15:02.

Интересно, кто?

----

на другие вопросы ответили в #50, #51

Вот так я...затупила...)

 

И Вас замучала и сама замучалась.

Заказала TIP127

В протеусе работает. Приходит 11,6 Вольт.

Так всё ок?

Да. Правда, пятиамперный дарлингтон для задачки явно избыточен, но работать будет.

Irinka
Irinka аватар
Offline
Зарегистрирован: 28.06.2017

svm пишет:

Ок, если будет кнопка. Если выход ардуины, то транзистор никогда полностью не закроется. Придется ставить вместо кнопки  маломощный n-p-n транзистор или оптрон.

А если добавлю ULN?

R2 оставлять?

Irinka
Irinka аватар
Offline
Зарегистрирован: 28.06.2017

Цитата:
Да. Правда, пятиамперный дарлингтон для задачки явно избыточен, но работать будет.

Цена то копеишная.

svm
Offline
Зарегистрирован: 06.11.2016

Irinka пишет:

svm пишет:

Ок, если будет кнопка. Если выход ардуины, то транзистор никогда полностью не закроется. Придется ставить вместо кнопки  маломощный n-p-n транзистор или оптрон.

А если добавлю ULN?

R2 оставлять?

У ULN открытый коллектор (что примерно эквивалентно кнопке), так что работать будет. Резистор оставлять он ограничит ток базы транзистора и не даст сгореть ULN. Если ставить ULN то можно и обратный транзистор по схеме эмиттерного повторителя на выходе поставить, результат скорее всего будет практически идентичен с прямым. Но тогда второй резистор нужно убрать а R1 уменьшить хотя-бы до одного килоома. Какой нагрузкой реально надо управлять?

qwone
qwone аватар
Offline
Зарегистрирован: 03.07.2016

svm пишет:
У ULN открытый коллектор (что примерно эквивалентно кнопке), так что работать будет. 

  А вот здесь вылез нюанс. Чем ограничен ток на контакте механической кнопки. Площадью контакта. То есть микрик 100 А не даст . А если даст то сгорит.   Теперь вернемся к току коллектора микросхемы.  Какую нагрузку может дать вывод ардуины. 5-10 мА. Почему не больше. Ну там ток базы или геометрический размер канала выходного транзистора КМОП пары. И тепловыдеделением на кристалле. Нагреется кристалл и писец микросхеме.  Выходит ограничивать не надо. Он уже ограничен самой микросхемой.  Но все же его ставят. Но почему. Да для того что бы микросхема не грелась сильно . то есть ограничивают выход.  Теперь вопрос для "эрудитов". Что будет если микросхему запечь в духовке как картошку. Правильно. Микросхему на выброс. Почему,физические процессы? Понятно пласмасса поплавится. понятно контакты кристал проводок ножка микросхемы испортятся и броуновское движение в полупроводнике поменяет структуру кристалла и ее технические параметры поплывут. Это и есть ускореное старение.  Вывод- наличие ограничивающего резистора повышает время работы устройсвтва.  И как проверить что устройство спроектировано верно. Посмотреть на устройство через тепловизор.

https://www.youtube.com/watch?v=_jQ4BL4jRlQ

А теперь что из этого следует. Купили какую-то дорогую радиохрень. И через пару лет сломалась. Произволителя не найти. И придется покупать новую и дорогую. А все из-за ограничивающего резистора и неправильной тепловой работы кристалла полупроводника.

svm
Offline
Зарегистрирован: 06.11.2016

В конкретном случае, при нагрузке в коллекторе 1 кОм и напряжении питания 12 В шанс нагреть микросхему по даташиту коммутирующую ток 500мА равен "0", и смотреть на неё через тепловизор абсолютно бесполезно. Как и на кнопку.

qwone
qwone аватар
Offline
Зарегистрирован: 03.07.2016

не нагреть, а перегреть. Сделать управляющий ток ключа 10ма. А что кашу-маслом не испортишь. Зато ключ "побольше" расскроется(больше "насытится") и порядок через пару лет может микросхема квакнится. Ведь там в схеме не только управление ключем будет "греть" МК. Да и проект может не стоять на месте. Может заказчик захочет там фонарик добавить.

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

qwone пишет:

 Теперь вопрос для "эрудитов". Что будет если микросхему запечь в духовке как картошку. Правильно. Микросхему на выброс.

Я любя: редкостный долбоёб!

Температура в кулинарной духовке 200 градусав Цельсия, в печи для пиццы - 250. При такой температуре микросхему, практически любую, можно держать пока не надоест, без вреда для неё. ;)))))

bizzon
Offline
Зарегистрирован: 29.03.2016

Ой, ребята, продолжайте в том же духе! Такое захватывающее чтиво!:)

qwone
qwone аватар
Offline
Зарегистрирован: 03.07.2016

wdrakula пишет:
Я любя: редкостный долбоёб!

Температура в кулинарной духовке 200 градусав Цельсия, в печи для пиццы - 250. При такой температуре микросхему, практически любую, можно держать пока не надоест, без вреда для неё. ;)))))

Мда . Вот здесь вы и попались.  Как определить ресурс микросхемы если к примеру ресурс должен быть 10 лет.  Вот  духовкой или радиаций и проверяют.  Это и есть "вредные условия для работы микросхем". Чем вреднее тем быстрее портится здоровье.

svm
Offline
Зарегистрирован: 06.11.2016

wdrakula пишет:

Температура в кулинарной духовке 200 градусав Цельсия, в печи для пиццы - 250. При такой температуре микросхему, практически любую, можно держать пока не надоест, без вреда для неё. ;)))))

Если это прочитает моя внучка, любитель повторять все экспирименты из интернета, то она засунет свой планшет в микроволновку (поскольку духовкой она еще пользоваться не умеет) и выложит весь процесс в инстаграм. Я думаю что шансов выжить у него мало. Но это уже другая история.

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

Irinka пишет:

svm пишет:

Ок, если будет кнопка. Если выход ардуины, то транзистор никогда полностью не закроется. Придется ставить вместо кнопки  маломощный n-p-n транзистор или оптрон.

А если добавлю ULN?

R2 оставлять?

обязательно.

 

qwone
qwone аватар
Offline
Зарегистрирован: 03.07.2016
1Другим фактором, влияющим на надежность интегральных микросхем, является температура. Правда, благодаря особенностям технологии кремниевых интегральных микросхем ее влияние на их надежность гораздо меньше, чем иа некоторые другие полупроводниковые схемы, в особенности на германиевые. Многочисленные исследования позволили установить, что ощутимое изменение параметров интегральных микросхем начинается при температуре выше 300 С.
1В табл. 7.1 приведены обобщенные данные о надежности интегральных микросхем, полученные при испытаниях и IB эксплуатации. Это, по - 1видимо му, объясняется тем, что и готавитель, стремясь в короткие сроки получить информацию о надежности выпускаемых изделий, как правило, проводит ограниченный объем испытаний в предельных по электрической нагрузке и температуре режимах. При эксплуатации микросхемы работают в лучших условиях, так как правильно спроектированная радиоэлектронная система предусматривает использование ее элементов в облегченных режимах и условиях и рассчитана иа определенный дрейф параметров элементов. Кроме того, массовость применения и сроки эксплуатации обеспечивают получение большой суммарной наработки элементов.

https://www.ngpedia.ru/id170052p1.html

ПС: А теперь не удивляйтесь что микросхемы в Черных ящиках бьются. Ведь это просто еще один аспект надежности микросхем.

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

svm пишет:

В конкретном случае, при нагрузке в коллекторе 1 кОм и напряжении питания 12 В шанс нагреть микросхему по даташиту коммутирующую ток 500мА равен "0", и смотреть на неё через тепловизор абсолютно бесполезно. Как и на кнопку.

Нагрузка ULN - не 1к, а 2 последовательно включенных открытых p-n перехода составного транзистора. При достаточном запасе по току у БП 12в. волшебный белый дым появится достаточно быстро - то ли из ULN, то ли из TIP127.

svm
Offline
Зарегистрирован: 06.11.2016

А резистор R2 1 кОм с выхода ULN на базу транзистора, что уже не считается?

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

qwone пишет:

1Другим фактором, влияющим на надежность интегральных микросхем, является температура. Правда, благодаря особенностям технологии кремниевых интегральных микросхем ее влияние на их надежность гораздо меньше, чем иа некоторые другие полупроводниковые схемы, в особенности на германиевые. Многочисленные исследования позволили установить, что ощутимое изменение параметров интегральных микросхем начинается при температуре выше 300 С.
1В табл. 7.1 приведены обобщенные данные о надежности интегральных микросхем, полученные при испытаниях и IB эксплуатации. Это, по - 1видимо му, объясняется тем, что и готавитель, стремясь в короткие сроки получить информацию о надежности выпускаемых изделий, как правило, проводит ограниченный объем испытаний в предельных по электрической нагрузке и температуре режимах. При эксплуатации микросхемы работают в лучших условиях, так как правильно спроектированная радиоэлектронная система предусматривает использование ее элементов в облегченных режимах и условиях и рассчитана иа определенный дрейф параметров элементов. Кроме того, массовость применения и сроки эксплуатации обеспечивают получение большой суммарной наработки элементов.

https://www.ngpedia.ru/id170052p1.html

ПС: А теперь не удивляйтесь что микросхемы в Черных ящиках бьются. Ведь это просто еще один аспект надежности микросхем.

Судя по таблице, хранение при 200-300 град. увеличивает интенсивность отказов примерно в 300 раз. И что в этом удивительного?

SLKH
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2015

svm пишет:

А резистор R2 1 кОм с выхода ULN на базу транзистора, что уже не считается?

Ещё не считается - был вопрос, нужен или он.

qwone
qwone аватар
Offline
Зарегистрирован: 03.07.2016

Ничего удивительного нет . Я просто показываю, как можно искусственно понижать надежность изделия . Вопрос тоже важный в условиях капитализма и развития электроники.  С двигателями автомобилей это уже явно видно.

svm
Offline
Зарегистрирован: 06.11.2016

В постах 70 и 78, написано что нужен. В 70 почему нужен.

ua6em
ua6em аватар
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2016

совсем Иринку запутали )))

svm
Offline
Зарегистрирован: 06.11.2016

qwone пишет:

Ничего удивительного нет . Я просто показываю, как можно искусственно понижать надежность изделия . Вопрос тоже важный в условиях капитализма и развития электроники.  С двигателями автомобилей это уже явно видно.

Снижать надежность изделия, согласен. Но если снижать надежность комплектующих, то их просто не будут брать. Для достижения цели проще их загнать в режим близкий к критическому. По своему 50 летнему опыту ремонта электроники к активным элементам (если они используются в штатном режиме) у меня претензий нет. Ни один транзистор или микросхема сами по себе не сгорают. Вариантов немного - неисправность по питанию, плохой теплоотвод, пыль, влажность, статика, некчественный монтаж и раздолбайство и злой умысел. Самые мерзкие радиоэлементы это электролиты, но сейчас и они вроде понадежней стали. В принципе при желании вероятность выхода из строя  электроники можно свести к нулю. Только кому это надо.

qwone
qwone аватар
Offline
Зарегистрирован: 03.07.2016

Самые мерзкие элементы это литиевые аккумуляторы. Им контроллеры специально повесили, что бы дрянь не померла сразу. Электролиты стали надежнее, так как напряжение обычных радиоустройств снизилось, убран из производство человеческий фактор и самое главное (!!) их перестали производить республики закавказья.

 Я не говорю снижать надежность коплектующих. Я говорю об снижении ресурса изделия в целом. А теперь вопрос сколько Вы уже поменяли мобильников. И это не из-за коплектующих. И да делают все что бы ремонт был не выгоден. Конечно это все касается ширпотреба. С промышленным и военным все чуть не так, хотя медлено и там все движется ширпотребу.

DetSimen
DetSimen аватар
Offline
Зарегистрирован: 25.01.2017

Пух. Иногда. Лучше. Пить. 

bizzon
Offline
Зарегистрирован: 29.03.2016

Полностью согласен с дедом. Давайте закругляться и пить. Иначе Иринка не задаст больше ни одного вопроса.

Ну и с праздниками всех по случаю. Дед- дззынь!!

Ворота
Ворота аватар
Offline
Зарегистрирован: 10.01.2016

svm пишет:
Я думаю что шансов выжить у него мало.
Зато лайков сколько!

Ворота
Ворота аватар
Offline
Зарегистрирован: 10.01.2016

qwone пишет:
С промышленным и военным все чуть не так
Да, неужели? И как же, интересно? Надеюсь, мы о технике, а не о цене (про цены военной электроники могу сказать, тока не поверишь! :)))

Гриша
Offline
Зарегистрирован: 27.04.2014

Irinka пишет:

Как в даташитах обозначается ток коллектора? 

написали выше..

Irinka пишет:

.... Откуда взялось Значение 0,5 А (или ток коллектора расчитывается в зависимости от нагрузки)

в зависимости от режима работы, самоме простое - в ключевом режиме при низкой частоте переключения. т.е. частота переключения много ниже граничной частоты транзистора, для TIP122, TIP127 таблицей не указано - зато дан более подробный график Figure 2. Safe operating area. Необходимо найти точку режима на этом графике, убедится, что она лежит в области разрешенных значений (Safe operating area). 

т.е необходимо узнать максимальные возможности транзистара по известным данным (напряжение, частота, форма сигнала, температура (охлаждение)...) по этим данным получим максимальный ток. Потом смотрим что для нашей схемы требуется. Я стараюсь в новых схемах не привышать формулы I(max) >0,7 I(load)для слаботочки и 0,5 для больших токов (у меня все штучное).  

перед этим считаю (прикидываю) два режима нагрузки - статический и динамический. в статике максимальный ток просто протекает через транзистор. В динамике просто прикидываю: Конденсаторы и  индуктивнгости... если попытаться зарядить конденсатор большой емкости через слаботочный тр-р есть все шансы спалить его, возможно, с десятого раза (велика вероятность, что долго он не проживет)