Hallo, ich möchte einen Basiswiderstand berechnen für den BCW66H. Das Datenblatt: https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A200/BCW66H-INF.pdf Ich möchte den Transistor mit einem Tiny13A ansteuern, der mit 5V betrieben wird. Der Emitter ist an Masse geschaltet. Der Collector über 10k an 18V. Der Verbraucher ist ein Spannungsgesteuerter Eingang von wenigen mA. Mein Problem, ich weiß nicht recht, welche Stromverstärkung und welche Basis-Emitter-Spannung ich benutzen soll. Referenz: http://www.mikrocontroller.net/articles/Basiswiderstand
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Also aus deinem tiny kommen immer 0V oder 3V3 raus, richtig? Mit den tiny oder Atmel kenne ich mich nicht aus, aber maximal sind dort 2mA möglich? Und was genau soll ein spannungsgesteuerter Eingang sein, im Bezug dass dein tiny Ausgang nur diskrete level von 0 und 3V3 ausgeben kann, kann der Transistor ja auch nur 2 verschiedene Verstärkungen anbieten, 0V und den in deinem eingestellten Arbeitspunkt gewählte Spg. Es hört sich so an, als ob du einen Mosfet nehmen solltest der einfach an oder aus ist, spannungsgesteuert, wieso willst du denn einen bipolaren benutzen?
Manuel H. schrieb: > ich möchte einen Basiswiderstand berechnen für den BCW66H. Okay. > Der Verbraucher ist ein Spannungsgesteuerter Eingang von > wenigen mA. Du hast schon nachgerechnet, welcher maximale Strom bei 18V durch einen Widerstand von 10kOhm fließen kann? > Mein Problem, ich weiß nicht recht, welche Stromverstärkung > und welche Basis-Emitter-Spannung ich benutzen soll. Die von Dir verlinkten Dokumente sind ziemlich ausführlich. Hast Du sie gelesen? Welche Gedanken hast Du Dir bereits gemacht? An welcher Stelle kommst Du nicht weiter?
sdf schrieb: > Also aus deinem tiny kommen immer 0V oder 3V3 raus, richtig? Zitat: "... der mit 5V betrieben wird." > Es hört sich so an, als ob du einen Mosfet nehmen solltest > der einfach an oder aus ist, spannungsgesteuert, Ist für den Siegeszug der FETs wirklich die Tatsache verantwortlich, dass niemand mehr in der Lage ist, das Ohmsche Gesetz korrekt anzuwenden? Ich mag das nicht recht glauben.
einen An und Ausschalter würde ich nicht mit bipolaren machen, dafür nehme ich nen Mosfet und gut, du kannst ja gerne deine eigene Meinung kundtuen, dann sind alle ein wenig weiser...
Basis-Emiterspannung: 0,7 V (ist selten verkehrt) Stromverstärkung: 100 (frech nach unten gerundet) Spannung: ATTiny13A 5 V http://www.mikrocontroller.net/articles/Basiswiderstand
ich hab noch fast nie BJT als Schalter eingesetzt und auch sonst selten, aber gelesen habe ich man sollte sich beim Design niemals auf das beta verlassen, weil dann die Schaltung zu stark abhängig wird von einem produktionsbedingten Parameter. Also man kann selten bis nie viele BJT kaufen und einsetzten und davon ausegehn die haben alle dasselbe beta, also müsste für 100 Platinen, 100x zB ein Basis oder Collekotrwiderstand gewechselt werden, stimmt das?
sdf schrieb: > ich hab noch fast nie BJT als Schalter eingesetzt und auch sonst selten, > aber gelesen habe ich man sollte sich beim Design niemals auf das beta > verlassen, weil dann die Schaltung zu stark abhängig wird von einem > produktionsbedingten Parameter. > > Also man kann selten bis nie viele BJT kaufen und einsetzten und davon > ausegehn die haben alle dasselbe beta, also müsste für 100 Platinen, > 100x zB ein Basis oder Collekotrwiderstand gewechselt werden, stimmt > das? Musst du deine kommunikative Notdurft in aller Öffentlich abhalten?
Ich habe eine Last von ca. 5 mA. Die Ströme über den 10k kann ich vernachlässigen. Im Datenblatt hab ich eine Stromverstärkung von ca 250 bei 25°C, welche für bis 100 mA gilt. Abgeschätzte Stromverstärkung in Sättigung: 250/3,3 = 75,8 Der Basisstrom: 5mA/75,8 = 0,066 mA Tiny13 liefert 5V 10% Toleranz also mind. 4,5V. Davon fallen 0,7V Basis-Emitter ab. --> 3,8V. Das macht einen Basiswiderstand von: 3,8V/0,066mA = 57,6k (?)
also 5mA kann rechnerisch nicht sein, die fließen ja auch durch den Kollektorwiderstand von 10kOhm und verursachen dort einen Spannungsabfall der rechnerisch nicht möglich sein wird von 50V. das muss man anders rechnen oder gleich nen Mosfet benutzen. Und an den Nörgler.Du bekommst jetzt einmal Aufmerksamkeit von mir. Gregor schrieb: > Musst du deine kommunikative Notdurft in aller Öffentlich abhalten? Würdest du genau das auch zu mir sagen wenn wir an einem Tisch sitzen würden und wir uns nicht kennen? Wenn ja kannste das hier auch machen, wenn nein würd ich mal über mich Nachdenken...
sdf schrieb: > einen An und Ausschalter würde ich nicht mit bipolaren > machen, dafür nehme ich nen Mosfet und gut, Kannst Du gerne; das war nicht mein Punkt. > du kannst ja gerne deine eigene Meinung kundtuen, dann > sind alle ein wenig weiser... Zum einen: Der Fragesteller ist ganz offensichtlich nicht in der Lage, aus zwei ausführlichen Dokumenten, die mMn alle wichtigen Angaben enthalten, wenigstens einen groben Schätzwert für den Basisvorwiderstand zu bestimmen. Warum sollte er in der Lage sein, einen geeigneten LogicLevel-FET auszuwählen und die Angabe zur Schwellspannung richtig zu interpretieren? Zum anderen: Als reinen Pegelwandler würde ich - wenn keine speziellen Anforderungen vorliegen - immer einen Bipolar- transistor verwenden. Dessen "Schwellspannung" liegt immer bei ca. 0.7V; es ist also völlig egal, ob der steuernde µC mit 1.8V, 3.3V oder 5V läuft. Den Vorwiderstand sollte man natürlich anpassen, aber ich kann in allen Fällen denselben Transistor einsetzen. Alle Bipolartransistoren sind "Logic Level". Bei Leistungsschaltern sieht die ganze Sache natürlich anders aus. Man will ja keine 100mA Basisstrom irgendwo hineinpulvern, nur weil 3A Laststrom zu schalten sind.
Manuel H. schrieb: > Ich habe eine Last von ca. 5 mA. Okay. > Die Ströme über den 10k kann ich vernachlässigen. Nein! Schaltplan zeichnen! (Um 5mA über 10kOhm fließen zu lassen, sind mindestens 50V notwendig. Deine Schaltung funktioniert so nicht!) > Im Datenblatt hab ich eine Stromverstärkung von ca 250 > bei 25°C, welche für bis 100 mA gilt. Du verwendest doch auch das Infineon-Datenblatt von Reichelt, oder nicht? Zwei Hinweise dazu: 1) Nie auf typische Werte verlassen; immer mit Mindestwerten rechnen, wenn die angegeben sind. (Wenn keine angegeben sind: misstrauisch werden.) 2) Auf Seite 2 gibt es eine spezifische Angabe für den Bereich 100µA - 10mA, die sagt: hFE_min = 180. Den würde ich verwenden. > Abgeschätzte Stromverstärkung in Sättigung: 250/3,3 = 75,8 > Der Basisstrom: 5mA/75,8 = 0,066 mA > Tiny13 liefert 5V 10% Toleranz also mind. 4,5V. Davon fallen 0,7V > Basis-Emitter ab. --> 3,8V. > Das macht einen Basiswiderstand von: 3,8V/0,066mA = 57,6k (?) Rechnerisch soweit richtig. Ich würde vermutlich höchstens 33kOhm wählen; da fließen dann ungefähr 0.13mA Basisstrom. Für Ic = 5mA ist ein h_FE von ungefähr 40 notwendig; das hat der Transistor auf jeden Fall. Das sollte also soweit passen. Aber: Die Rechnung ist zwar rechnerisch richtig; die Schaltung wird aber sachlich falsch sein. Mit R_c = 10kOhm und U_B = 18V kommst Du nie auf 5mA Laststrom!
Possetitjel schrieb: > Aber: Die Rechnung ist zwar rechnerisch richtig; die Schaltung wird > aber sachlich falsch sein. Mit R_c = 10kOhm und U_B = 18V kommst > Du nie auf 5mA Laststrom! Wenn der Transistor schaltet fließen 4,3 mA. Ich habe das mit dem Collector-Widerstand noch nicht richtig verstanden.
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sdf schrieb: > ich hab noch fast nie BJT als Schalter eingesetzt Das kannst Du ja noch ändern. Es ist noch nicht zu spät. > und auch sonst selten, Naja, FETs haben vielerlei gute Eigenschaften. Der Horror, den offenbar viele Leute vor Bipolartransistoren, Elkos, KerKos im Signalweg usw. haben, ist aber rational nicht mehr nachvollziehbar. > aber gelesen habe ich man sollte sich beim Design niemals auf > das beta verlassen, weil dann die Schaltung zu stark abhängig > wird von einem produktionsbedingten Parameter. Das ist soweit auch richtig. > Also man kann selten bis nie viele BJT kaufen und einsetzten > und davon ausegehn die haben alle dasselbe beta, Bis hierhin immer noch richtig. > also müsste für 100 Platinen, 100x zB ein Basis oder > Collekotrwiderstand gewechselt werden, Warum rätst Du ohne Nachzudenken zum FET, wenn Du den Artikel "Basisvorwiderstand berechnen" ganz offensichtlich nicht einmal gelesen hast? > stimmt das? Nein. Ganz und gar nicht. Im Schalterbetrieb werden die Transistoren übersteuert; es ist dann weitgehend egal, ob der Transistor 3mal oder 30mal mehr Basisstrom bekommt, als notwendig wäre. (Auch FETs im Schalterbetrieb werden übersteuert - nur kommt es dort auf die Spannung an.) Im Linearbetrieb legt man die Schaltungen so aus, dass die nur grob bekannte Stromverstärkung keinen Einfluss auf die Schaltungsfunktion hat. Die Bedeutung der Stromverstärkung für die linearen Schaltungen wird stark überschätzt.
Manuel H. schrieb: > Wenn der Transistor schaltet fließen 4,3 mA. Ich habe das > mit dem Collector-Widerstand noch nicht richtig verstanden. Hmm. Offenbar haben wir verschiedene Vorstellungen von der Schaltung. Stelle bitte mal einen halbwegs vollständigen (und halbwegs standard-konformen) Schaltplan der Transistorstufe hier herein. (Ach so: Wenns geht größer als 10x15 Pixel, aber auch deutlich kleiner als 1MByte ;-)
Angehängte Dateien:
Im Anhang der Schaltplan und ein Ozi Bild. Die Versorgungsspannung kommt von einer Pumpe, die nach dem Schalten des Transistors einen Impuls dosiert und Ihre Spannung zum Einbruch bringt. Rot ist die Versorgungsspannung, die vor dem 10k Widerstand am Collector messbar ist. Gelb ist der Signalausgang.
Angehängte Dateien:
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1122987667.png
56 KB
Nocheinmal ohne Messfehler. Ist es für die Transistoren schlimm, dass die Versorgungsspannung einbricht?
Also einbrechende Versorgungsspannung als Normzustand zu nehmen, würde ich persönlich nicht machen. In eine Schaltung sollten meiner Meinung nur Parameter einfließen, die man reproduzierbar oft relativ gleich nachmessen kann. Ist deiner Last die einbrechende Spannung egal?
sdf schrieb: > Ist deiner Last die einbrechende Spannung egal? Der Last scheint es nichts auszumachen, erkennt die Flanken selbst bei einer Terminierung von 4,7k noch zuverlässig.
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