BC547C als schalter verwneden?

[thron (Gast)]

Hallo,

habe ein Probelm und komme nicht weiter. Ich möchte den BC547C als 
Schalter verwenden. Nur leider geht er in der Simulation immer Rauch 
auf. Als Versorungsspannung kommt eine 12V DC, welche auf den Collector 
Emitterspannung dienst, zum Einsatz. Laut Datasheet verkraftet der 
BC547C 100mA Strom...somit müsste der WIederstand für die Basis doch bei 
(12V - 0.6V)/ 0.1 = 114 Ohm sein. Leider stimmt das nicht. WO liegt den 
mein Fehler?

Gruß und Danke

[mhh (Gast)]

Du schließt mit dem Transistor die Betriebsspannung kurz? Da darf er 
rauchen.

Was Du ausgerechnet hast ist der Lastwiderstand, und nicht der 
Basiswiderstand...

[thron (Gast)]

okay...

und wie rechne ich den Basiswiderstand aus?

[FreeRTOS (Gast)]

Brauchst net

[MaWin (Gast)]

> und wie rechne ich den Basiswiderstand aus?

Im Schaltbetrieb soll 1/10 bis 1/20 des Laststromes fliessen.

Rechenweg hattest du schon aufgeschrieben.

[thron (Gast)]

sorry Jungs....aber ich kapier es einfach nicht....seufz...

[Codeumgebung (Gast)]

MaWin schrieb:
> Im Schaltbetrieb soll 1/10 bis 1/20 des Laststromes fliessen.

Genauer gesagt, ist ja der Basisstrom bei so einem Standardtypen 
ungefähr 1/100 des Kollektorstroms.
Wenn man dann davon ausgeht, dass man den Transistor sicher in den 
gesättigten Bereich bringen will und somit ca. 5-fach übersteuert, dann 
bekommt man 5/100 was die 1/20 sind.

Grüße

[thron (Gast)]

Wieso leuchtet mein Lämpchen nicht?

[Codeumgebung (Gast)]

thron schrieb:
> Wieso leuchtet mein Lämpchen nicht?

Gib mal ein paar Kenndaten zum Lämpchen (U, I od. R).

thron schrieb:
> Nur leider geht er in der Simulation immer Rauch auf.

Warum er in Rauch aufgeht siehtst Du im Bild.
Du sagst ja selbst er "verträgt" nur 100mA.
Im oberen Bild verbratet er fast 1 W an Verlustleistung.

Grüße

P.S: Gibt es diese Krokoclips immernoch? Erinnert mich irgendwie an 
meine Schulzeiten :-D

[karadur (Gast)]

Hallo


1. dein Basisstrom reicht nicht.
2. die maximalen Werte deines Transitors werden überschritten.

[thron (Gast)]

alles klar...aber wie muss ich es anders machen, Damit es 
klappt....tauschen wir das Lämpchen gegen einen E-Magneten (12V , 
0,38A).Was muss ich ändern??

[Codeumgebung (Gast)]

thron schrieb:
> Was muss ich ändern??

Als erstes einen anderen Transistor nehmen, weil auch 380mA ist für 
Deinen Transistor viel zu viel (4-fach überschritten).

[Codeumgebung (Gast)]

thron schrieb:
> E-Magneten (12V, 380mA)

Achso...über Deinem Transistor fallen übrigens mindestens 0,3V an 
Sättigungsspannung ab (Vce). Es liegen also höchstens 11,7V an der 
Spule.

[Johannes F. (Gast)]

Siehe Artikel Transistor und Basiswiderstand.

Der BC547 hat einen max. Ic von 100mA.
Die Leistung der Lampe bei 12V darf also maximal 12V*0,1A = 1,2W sein.
Bei 1W ist Ic etwa 80mA, der Basisstrom sollte also etwa 4..8mA sein.
Es ergibt sich ein Basiswiderstand von (12V-0,7V)/0,006A = 1,9kOhm, ein 
benachbarter Normwert ist z.B. 2,2kOhm.

Johannes

[hfe (Gast)]

Hier wird die Berechnung gezeigt:
http://www.elektroniktutor.de/analog/schalttr.html
http://www.mikrocontroller.net/articles/Basiswiderstand

Viele der Schätzwerte obiger Beiträge haben die bauteispezifische hfe 
nicht berücksichtigt. Oder es werden die Werte in die unglückliche 
Richtung verschoben.

[Codeumgebung (Gast)]

Für das Relais könnte das ungefähr so aussehen.
(Transistor von 
http://www.mikrocontroller.net/articles/Transistor-%C3%9Cbersicht 
ausgewählt)

      12V --------------o-----------------.
                        |                 |
                        |                 |
                        o                 |
                   S1   '\                |
                          \               |
                        o  \              |
                        |                 |
                        |        .--------o
                        |        |        |    Durch Vce_sat
                        |        |       _|_    ca.11,3V
                        |     D1 -      |_/_|-  ca.358mA
                        |        ^        |     da R = 31,6Ohm
                        |        |        |
                        |        '--------o
                        |                 |
                        |                 |
                        |      630        |
                        |      ___      |/  V1
                        o-----|___|--- -|   e.g. BC337
                        |               |>  Beta ca. 100
                       .-.                | Vce_sat ca. 0,7V
                   1k  | |                |
                       | |                |
                       '-'                |
                        |                 |
                        |                 |
      GND  -------------o-----------------'

Ich habe mal mit einem konstanten R für das Relais gerechnet, dann 
ergibt sich dafür R=12V/0,38A=31,6 Ohm.
Über dem Transistor fallen 0,7V Vce_sat ab. Deshalb liegen an der Spule 
11,3V. Mit 31,6 Ohm ergibt sich somit ein Strom von 0,358A durch das 
Relais/Transistor.
Der Stromverstärkungsfaktor wird mit 100...630 angegeben.
Nimmt man hierfür den schlechtesten Wert (100) so müsste ein Basisstrom 
von 3,58mA fließen. Um sicher in die Sättigung zu gehen übersteuere ich 
mal um den Faktor 5, also 17,9mA Basisstrom. Über der V_BE Stecke fallen 
auch wieder 0,7V ab. Also liegt am Basiswiderstand 11,3V. Das macht dann 
einen Basiswiderstand von (12V-0,7)/18mA = 632 Ohm.
(620 Ohm wäre dann der nächst kleinere (E24-Reihe))

Der 1k Ohm würde man theoretisch nicht brauchen. Hab ich nur so 
reingemacht um ein definiertes Potential zu haben. Evtl. schaltet er 
dadurch etwas schneller aus, da das Potential der Basis schneller auf 
GND gezogen wird.

Am Transistor selbst fallen dann P= Vce_sat*Ic = 0,7V * 358mA = 251mW 
an!
Maximal wären 625mW.


Grüße

P.S: Wenn man es etwas Verlustärmer haben möchte nimmt man einen MOSFET. 
Der hat einen R_DSon von ein paar mOhm. Das wären dann so um die 3,58mW 
an Verlusten.

[Codeumgebung (Gast)]

Achso...Diode D1 nicht vergessen, ansonsten macht es beim Abschalten 
BUMM und der Transistor ist futsch (evtl. auch schon im Relais 
verbaut).

[MaWin (Gast)]

> Wieso leuchtet mein Lämpchen nicht?


In der Praxis?

Weil der Transistor kaputt ist.

Eine 4 Watt Lampe an 12V braucht 333mA,
und der BC547 hält nur 100mA aus.

Mit 18 Ohm in Reihe, bleiben für die 12V Lampe
nur ungefähr 9V übrig und die 222mA bringen
die Lampe noch zum glimmen, den Transistor auber
immer noch zum platzen.

In der Simulation sind die 34k zu viel, ich
dachte, du konntest ausrechen welchen Widerstand
man braucht, wenn man zwischen 12V-0.7V einen
bestimmten Strom haben will, und wir sagten dir,
daß du so 1/20 von 100mA, also 20mA haben musst.

Wie kommt man da auf 34k Ohm ?

[Wilhelm F. (Gast)]

Eine Glühlampe mit einem unterdimensionierten Transistor ansteuern, ist 
ja auch noch ganz besonders böse:

Der Glühfaden hat kalt einen etwa um den Faktor 10-20 geringeren 
Widerstand, der im Einschaltmoment erst mal überwunden werden muß.

OK, kleine Lämpchen haben eine relativ kurze gefühlte Einschaltzeit. Die 
kann aber schon ausreichen, den Transistor zu killen.

Für Glühlampen kann man den Transistor also gerne mal um den Faktor 10 
überdimensionieren, wenn er an jeder Stelle die SOAR einhalten soll. Was 
sah ich mal an einer Schalttafel mit Kontrolllämpchen? Die hatten etwas 
um die 20mA bei 24V. OK, das Ding war von 1970, ich fand es auf dem 
Schrott. Da nahmen sie BCY58, mit 200mA. Ist auch ein 
Feld-Wald-und-Wiesen-Transistor wie der BC547. Der war mit doppeltem 
Kollektorstrom immerhin schon etwas besser als der BC547.

Und überhaupt: Simulation. Was hat man denn da? Die Glühlampe als 
Widerstand. Mit einer Kapazität parallel, käme man dem Einschaltmoment 
grob etwas näher.