Что я неправильно сделал при подключении транзистора?

uscr
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2012

Для "поиграться" с транзистором собрал такую схему:

    (БП на 5В, 1,5А)            Arduino Mega GND   2pin
+                      -                      |      |
|                      |                      |      |
|                      |----------------------       |
|                      |                             |
к                      |                             |
2n3904э--резистор--4 параллельно                    |
  б                  соединённых LED                 |
  |                                                  |
  |                                                  |
  ---------------------------------------------------

Когда подаю сигнал на 2 пин, светодиод светится. Проблема в том, что БП не нужен :) И питание на светодиоды не нужно, достаточно провода на базу и земли. Т.Е такая схема:

 

                                Arduino Mega GND   2pin
                                              |      |
                                              |      |
                       |----------------------       |
                       |                             |
к                      |                             |
2n3904э--резистор--4 параллельно                     |
  б                  соединённых LED                 |
  |                                                  |
  |                                                  |
  ---------------------------------------------------

 

Что я собрал? Как это нужно было сделать правильно?

maksim
Offline
Зарегистрирован: 12.02.2012

 
R1 - 1 кОм

uscr
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2012

Ага. Забыл резистор перед базой.

 

maksim
Offline
Зарегистрирован: 12.02.2012

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

 согласен с maksim !!!!!! особенно - что светики не параллельно, не через один резистор !

maksim - как так быстро мона нарисовать ? в чём ? научите, пожста.....

а схему добавите - с последовательным включеним светиков через один резистор от +12V ?

maksim
Offline
Зарегистрирован: 12.02.2012

SU-27-16 пишет:

maksim - как так быстро мона нарисовать ? в чём ? научите, пожста.....

Paint

uscr
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2012

Я теперь недоумеваю: что плохого в параллельном подключении светодиодов. Сейчас сделал так: светодиоды гроздями по 4 штуки, каждый через отдельный 220Ом резистор на землю, плюсом параллельно через транзистор на блок питания.

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

uscr пишет:

Я теперь недоумеваю: что плохого в параллельном подключении светодиодов.

Да ничего. Просто в разных раскладах по разному удобней.

Ну хотя-бы потому что при паралельном кучу резисторов нужно, а при последовательном - один. Или другая ситуация - у вас блок питания на 18 вольт, к примеру. А нужно подключить десяток светиков. Каждый дает падения 1.5 вольта. А сами светят от трех. Если паралельно - к каждому нужно цеплять резистор который будет 18-вольт гасить до 3 (и соотвесвенно разницу в тепло рассеивать). А если последовательно, то они сами будут друг-для-друга снижать. 1.5*10 - 15-ть вольт. 18-15=3V искомые для каждого светика.

Вообщем иногда последовательно "проще". Но есть один большой минус. Если один светик сгорел - все расчеты идут лесом. Если "сгорел в обрыв" - просто погасли все. Если "сгорел в КЗ" - вольтаж и ток для "соседей" увеличивается. Если снаружи нет токоограничивающих резисторов и положились только на сами светики, то соседи тоже начинаю перегорать и еще больше усугублять ситуацию.

 

maksim
Offline
Зарегистрирован: 12.02.2012

 Да причем тут резисторы....
Включайте как вам удобно, если мощность резистора позволяет ограничивать несколько светодиодов - сажайте на один резистор несколько светодиодов, если позволяет источник питания - включайте последовательно. 

Вы не правильно включаете транзистор.
Вам уже и писали и рисовали как должен быть включен NPN транзистор, а вы игнорируете! Посмотрите еще раз внимательно, как правильно должен быть включен NPN транзистор!

uscr
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2012

maksim пишет:

Вы не правильно включаете транзистор.
Вам уже и писали и рисовали как должен быть включен NPN транзистор, а вы игнорируете! Посмотрите еще раз внимательно, как правильно должен быть включен NPN транзистор!

Правильно - это: +5 - резистор - анод светодиода - катод светодиода - коллектор - эмиттер - земля

так?

 

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

uscr пишет:

Правильно - это: +5 - резистор - анод светодиода - катод светодиода - коллектор - эмиттер - земля

так?

 

А это словесное описание соотвествует схеме которую вам нарисовали (два раза)?

uscr
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2012

leshak пишет:

А это словесное описание соотвествует схеме которую вам нарисовали (два раза)?

Так точно! Кстати, 3 раза.

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

uscr пишет:

leshak пишет:

А это словесное описание соотвествует схеме которую вам нарисовали (два раза)?

Так точно! Кстати, 3 раза.

Ну, тогда, в чем же состоит ваш вопрос? :) Уже пора появится крикам "ура, заработало".

uscr
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2012

leshak пишет:

Ну, тогда, в чем же состоит ваш вопрос? :) Уже пора появится крикам "ура, заработало".

 

А! Вы вот к чему! Так всё заработало ещё после ответа maksim. Сначала я обратил внимание на резистор перед базой, потом понял, что заметил не всё :)

maksim
Offline
Зарегистрирован: 12.02.2012

uscr пишет:
Правильно - это: +5 - резистор - анод светодиода - катод светодиода - коллектор - эмиттер - земля
так?

Да, так.
Потому как я понял из этого сообщения

uscr пишет:
...Сейчас сделал так: светодиоды гроздями по 4 штуки, каждый через отдельный 220Ом резистор на землю, плюсом параллельно через транзистор на блок питания.

вы включаете NPN-транзистор не правильно: +5 - коллектор - эмиттер - анод светодиода - катод светодиода - резистор - земля.

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

SU-27-16 пишет:

maksim - как так быстро мона нарисовать ? в чём ? научите, пожста.....

Я, в свое время, был поражен когда узнал что Максим в Paint рисует (да еще так здорово и быстро). Вот не лениво же ему :)

А вообще, конечно, гугл спокойно сотни вариантов решения этой задачи может предложить :) Тут уж "дело вкуса".

Я лично пользуюсь http://fritzing.org/  (я так понимаю официальный сайт ардуины - тоже :).

Не потому что он "сильно удобен" (скорее наоборот), а потому что "ну ведь стоит уже" ;)

Вот ваша схема в нем:

 

 Но у него рисование схем, как я понял, это "побочный эффект", изначально он затачивался под рисования макеток.

Вот эта же схема, в "другом виде"

 

uscr
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2012

maksim пишет:

Да, так.
Потому как я понял из этого сообщения

uscr пишет:
...Сейчас сделал так: светодиоды гроздями по 4 штуки, каждый через отдельный 220Ом резистор на землю, плюсом параллельно через транзистор на блок питания.

вы включаете NPN-транзистор не правильно: +5 - коллектор - эмиттер - анод светодиода - катод светодиода - резистор - земля.

Я просто сам в своих описаниях запутался. Кстати, попробовал "неправильно" и, честно говоря, так и не понял, почему так (+5 - коллектор - эмиттер) подключать нельзя... То есть непонятно, почему оно работет при такой схеме так, как надо.

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

uscr пишет:

Я просто сам в своих описаниях запутался.

А вот для того "язык схем" и придуман, что-бы в описаниях не путатся. И вы путаетесь, и тот кто читает. Плюс неоднозначности самого естественного языка.

uscr пишет:

Кстати, попробовал "неправильно" и, честно говоря, так и не понял, почему так (+5 - коллектор - эмиттер) подключать нельзя...

Лично я просто не понимаю что означает "(+5 - коллектор - эмиттер) ". Я не могу вообразить эту схему.Попробуйте нарисовать что вы имеете ввиду. Так вас даже китайский инженер поймет. Который русского не знает :)

uscr пишет:

То есть непонятно, почему оно работет при такой схеме так, как надо. 

"Такой" это какой? У сообщений есть номера. Можно сослатся. Типа "по схеме из сообщения #номер сообщения". Или зацитировать то сообщение.

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

 Вот тут можете почитать про "суть транзистора" http://easyelectronics.ru/osnovy-na-palcax-chast-3.html

Может часть вопросов сама отпадет.

uscr
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2012

leshak пишет:

"Такой" это какой? У сообщений есть номера. Можно сослатся. Типа "по схеме из сообщения #номер сообщения". Или зацитировать то сообщение.

 

Вот такой: 

 

Вы называете его непраильным. У меня вопрос, почему это работает так, как ожидается.

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

uscr пишет:

Вот такой: 

Ну почему не нарисовать принципиальную схему? Это же даже проще. Меньше проводов соединений. И высматирвать "какой куда пошел" - не нужно.

Коль уж поставили фрица, просто зайдите в меню "Вид" и выбирите "показатьп принципиальную схему" (лучше изначально в ней рисовать).

Вот такую схему вы имеете ввиду?

И хотите понять почему она у вас работает, а все обзывают ее неправильной?

Это вы имелли ввиду?

uscr
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2012

leshak пишет:

Это вы имелли ввиду?

Да.

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

 

uscr пишет:

leshak пишет:

Это вы имелли ввиду?

Да.

OK. Тогда еже раз прочитайте ссылку из сообщения #23. Что-бы транзистор открылся и пошел ток К-Э (ток нагрузки), нужно что-бы через Б-Э прошел какой-то управляющий ток. А для этого что нужно? Правильно что-бы напряжение на Б  (Vб) было выше чем напряжение на Э (Vэ). То есть Vб-Vэ>0. Причем не просто больше, а "больше какого-то порога" (зависит от характеристик транзистора).

А теперь возмите и, спомощью закона ома, или онлайновых калькуляотров, посчитайте какие Vб и Vэ получаются в схеме Максима из сообщения #1 и какие в схеме из моего сообщения #26  (ну или возмите тестер и просто померяйте).

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

 Если вы не поленились посчитать, то увидите. Что, в случае схемы Максима, Vб зависит только от номинала резистора R1 (который к дуине идет). А Vэ - всегда ноль (так как тупо подключен на землю). То есть для четкого и полного открытия транзистора, достаточно правильно подобрать R1. Мы легко можем обеспечить требуемую разницу Vб-Vэ

В схеме же из #20. Vэ зависит от сопротивления R2, сопротивления самого леда (Rled) и того какое напряжения подано на коллектор (Vк) . А Vб зависит от того, как R1 соотносится с R2+Rled и тоже зависит от Vк. Даже "просто посчитать что там будет" - уже гиморой великий :)

Поэтому схема #20 будет работать только "если повезет". То есть вот соотношения всех этих параметров случайно совпали таким образом что разница Vб-Vэ оказалась больше чем нужно для открытия транзистору. Но даже если "она работает", то не факт что транзистор открылся до конца. А значит и диод может светить слабее чем мог-бы, да и сам транзистор (если нагрузка будет ощутимая) - может начать грется. Будет работать не в оптимальном режиме.

Поэтому даже если схема #20 работает - она не правильная. Так как запросто может перестать работать при изменении сопротивления нагрузки (вместо четырех паралельных диодов, поставим один, к примеру) , зависит от напряжения на коллекторе, транзистор может открыватся не полностью.

Если очень хочется всадить нагрузку именно в нижние плечо, то нужно смотреть в сторону p-n-p транзисторов

Как видите, у него управляющий ток идет от эмитера к базе (стрелочка в обозначении транзистора). То есть тогда управляющий ток опять будет идти "мимо нагрузки" (которая висит на коллекторе) и она не будет на него влиять. Но тогда, что-бы открыть транзистор нужно будет на пин ардуины выдавать не HIGH, а LOW (вообщем все будет наоборот) и вы уже не сможете подать на эмитер что-то больше 12v (например светодиодной лентой 12-ти вольтовой уже не сможете рулить). Так как эти 12-ть вольт, через Э-Б - в кататся в пин дуины и "она охренеет".

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

 Можно пойти и немного сдруго конца. Считать не разницу напряжений Vб и Vэ, а смотреть какой ток пойдет через Б-Э (хотя он, как раз и зависит от их разницы). В характеристиках транзистора, как правило, указываеется именно ток I (Б-Э) при котором транзистор полностью открывается.

В первом варианте (Максима) его предсказать просто (зависит только от R1), во втором  (#20) - трудно (зависит от всего).

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

 Вот, смотрите. Собрал в эмуляторе обе схемы (а вы можете на макетке). Вместо R2 взял потенциометр на 1k и начал его крутить. От нуля и выше.

"Неправильная схема"

Диод погас когда переменних выкрутил на 32%. Ток Б-Э практически перестал идти 2.2A на 10 в -5 степени. Транзистор закрылся.

А вот "правильная"

 

При резисторе на 39% процентов - диод еще светится.  На 40% уже гаснет. Но не потому что "тразистор закрылся", а потому что уже самому светику не хватает тока которые ему позволяет взять переменник. Вне зависимости от состояния переменника через базу идет 4ma и транзистор полностью открыт.

 

 

 

 

uscr
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2012

 Все проблемы были от того, что для меня транзистор был неким выключателем, который ставится в разрыв между более мощным БП и управляется базой. Тоесть работает как выключатель. Описания из курса физики про N-P-N переход, электроны и дырки воспринимались мною как описание принципа работы, но не сути. Помогло мне вот это короткое видео: www.youtube.com Теперь я внезапно понял всю обсурдность моих вопросов :)

SU-27-16
SU-27-16 аватар
Offline
Зарегистрирован: 13.08.2012

 сообщение # (deleted) - про транзистор в ключевом режиме.....

сообщение # 25 - жаль транзистор и светик - нуно же последовательно с переменником минимальный  токоограничивающий резистор поставить :( ( вдруг переменник крутанём в ноль )

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

SU-27-16 пишет:

сообщение # 31 - жаль транзистор и светик - нуно же последовательно с переменником минимальный  токоограничивающий резистор поставить :( ( вдруг переменник крутанём в ноль )

В теории - да. На практике

  1. Ну значит сам себе злобный буратино (крутанул в ноль)
  2. В эмуляторе - не жалко
  3. Куча в инете схем где светик зажигают без резистора вообще. Выживают (хотя, конечно и стремновато). Так что шансы что и в живой схеме выживет при "крутанем в ноль" - далеко не нулевые (светик и трас. друг-другу могут выступить "защитой" у них же сопротивления тоже не нулевые).
  4. С резистром "учебная демонстрация" было-бы не такой наглядной. Состояние переменника для "диод погас" - отличалось бы менше в двух схемах. Так что сознательно его тут "упустил".

Но, с точки зрения "правильности", ваше "замечание" конечно вполне уместно. В боевых схемах нужно поступать именно так как вы сказали.

leshak
Offline
Зарегистрирован: 29.09.2011

 Потер сообщения не относящиеся к теме (обсуждения как редактировать сообщения и т.п.) Просьба для дальнеших обсуждений подобных вопросов - заводить отдельную ветку.

P.S. Приношу извинения топик-стартеру за то что устроили "учебный полигон" из его ветки.

P.S.S. Если снес чье-то сообщение "в горячке" - так же прошу прощения. Я тоже учился "чистить ветки от хлама".