Hallo! Für die Dimensionierung eines Basiswiderstandes zur Ansteuerung eines Bipolartransistor benötige ich etwas Hilfe. Ich stehe ein wenig auf dem Schlauch. Also ich möchte einen Bipolartransistor mit 15V ansteuern, es sollen 4A fließen. Der Widerstandswert mpsste dann ja ca 3,5 Ohm haben, aber das tut nix zur Sache. Wäre dauerthaft durchgeschaltet würde der Widerstand ja ca. 14,3V*4A = ca 57 W verbraten. Da bräuchte ich ja schon einen Großen Widerstand. Würde ich ihn mit einer Pulsfolge mit einem Duty-Cycle von 0,5 schalten, wären es immer noch 28,5 Watt. Wenn ich jetzt aber mit 50kHz nur eine Pulsfolge von 100 Pulsen testen möchte, dann wäre der Widerstand ja nur für 20us belastet. Das müsste ja auch ein wesentlich kleinerer (Leistungsmäßig gesehen) abkönnen. Meine Rechnung ist jetzt: Ein Puls dauert bei 50kHz 2*10^-5 s. Wenn ich wieder von einem Duty-Cycle von 0,5 ausgehe, dann fließt pro Puls 1*10^-5 s also 10us lang Strom über den Widerstand. Das Würde eine Energie pro Puls von 57W*10us = 570uWs ergeben. Kann ich jetzt so weiter rechnen: P = E*f = 570uWs * 100Hz (100Hz für die 100 Pulse) = 0,057W = 5,7mW ? Dann würde ja ein kleiner SMD Widerstand für meinen Zweck reichen. Danke für Eure Hilfe!
Bist du dir sicher, dass die 4A durch die Basis fließen sollen, oder soll das der Kollektorstrom sein? Gruß Jonathan
Welchen Transistor willst du einsetzen?
Schon durch die Basis. Ich meine diesen BJT: http://de.farnell.com/stmicroelectronics/buv48a/transistor-npn-to-247/dp/9801839 Also ok, 4A ist der maximale Strom, aber zum Schalten von Ic = 12A bräuchte ich schon 2,4A Basisstrom. Da müsste der Basiswiderstand immer noch 34W abkönnen. Meine Frage geht mehr ums Prinzip der Rechnung...
Ups und ich sehe gerade, in der letzten Zeile müsste es 57mW heißen.
Kannst du nicht eine Darlingtonschaltung einsetzen? Dann tut die schlechte Stromverstärkung nicht mehr so weh. Den Basisstrom in dieser Größenordnung mittels Widerstand zu begrenzen ist Wahnsinn. Wenn du ihm pulst wird auch der Kollektorstrom entsprechend fließen. Bei 50% Einschaltdauer hast du dann auch 50% der Leistung, aus dem SMD-Widerstand wird der Rauch entweichen!
Bei solchen Aufgaben sind MOSFETs deutlich praktischer.
Es geht in meiner Schaltung um einen Vergleich von Schaltzeiten zwischen diesem Si-BJT und einem neuen SiC-BJT. Deswegen kann ich weder einen Darlington noch einen Mosfet verwenden. Ich möchte nur wissen, ob es für diese Pulsfolge reicht einen Widerstand mit ca. 60mW Leistung einzusetzen.
Mir reicht auch ein Tipp wo ich so etwas finde. Wenn ich google komme ich zu keinem Ergebnis. Bei "Leistungsberechnung Pulsfolge" komme ich auf Sportseiten...
Die Berechnung der mittleren Leistung ist nur die eine Seite der Medaille. Denn wenn du dieses Prinzip fortsetzt, dann schickst du irgendwann jährlich einen 1µs Puls von 1 Mio Ampere durch einen 0603 SMD-Widerstand. ;-)
Simon schrieb: > Ich möchte nur wissen, ob es für diese Pulsfolge reicht einen Widerstand > mit ca. 60mW Leistung einzusetzen. Hallo Simon, einfache Antwort ist: "JA", rechnerisch schon, schau aber in die techn. Daten des Widerstandes, ob er den Maximalstrom auch fuehren darf. Und um Himmels Willen sicherstellen dass wirklich nicht mal Dauerstrom fliesst bzw. den Widerstand auf Stecksockel setzen ;-) gruss Michel
Simon schrieb: > Dann würde ja ein kleiner SMD Widerstand für meinen Zweck reichen. Im Grunde ja, wenn die Gesamtleistung im grünen Bereich liegt. Beim Duty-Cycle liegt aber die Impulsleistung höher. Ich würde da mal nach einem Datenblatt des Widerstands suchen, ob es da wie bei Halbleitern bspw. eine SOAR gibt.
@ A.K. das stimmt natürlich, das habe ich mir auch schon gedacht... :D @ Michel Danke für die Antwort!! Ich werde auf jeden fall sicher stellen das nix dauerhaft fließt, will ja nicht das was kaputt geht :-) Werde mir einen Widerstand suchen, der 4A haben kann.
Simon schrieb: > Werde > mir einen Widerstand suchen, der 4A haben kann. SMD 0603 mit 4A? Wirst du wohl nicht finden. Solche Transistoren steuert man ueblicherweise mittels Impulsuebertrager an. Das hat man Jahrzehnte so in Fernsehgeraten gemacht. Da wurde der Zeilenablenktransistor meistens mittels Uebertrager angesteuert. Diese Transistoren (BU208) hatten auch nur geringe Stromverstaerkungsfaktoren.
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