Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Probleme mit PNP-Transistoren


von Harry M. (harrymo)


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Hallo zusammen,

ich möchte mehrere zweifarbige 8*8 Led-Matrixen mit gemeinsamer Anode 
mit einem Arduino ansteuern. Die Kathoden der LED´s einer Spalte einer 
Farbe sollen über 180 Ohm Widerstand mit den Ausgängen von 74HC595 
Schieberegistern verbunden werden(den max. Strom am Schieberegister habe 
ich beachtet)  verbunden werden.
Jetzt muss ich also noch die Anoden der LED´s zeilenweiße auf Vcc 
ziehen.
Insgesamt habe ich acht 8*8 Led-Module, die in zwei Zeilen zu je 4 
Modulen angeordnet werden sollen. Wegen dem max. Ground-Strom der 
74HC595 werde ich nicht zulassen, das pro Zeile mehr als 64 LED´s 
leuchten. Die Zeilen der oberen und unteren LED-Modulreihe werden 
gleichzeitig angesteuert.

So genug zum Projekt, nun zu meinem Problem.
Ich muss die Anoden einer Zeile auf Vcc bringen, bei einem maximalen 
Strom von ca. 600mA (wenn 64 LED´s leuchten).
Eigentlich wollte ich das mit bipolaren PNP-Transistoren aufbauen, 
allerdings funktioniert das nicht, was ich nicht verstehe.

Ich überlege mir den MC 327-16 von Reichelt zu bestellen. Um die 
Schaltung vorher einmal zu testen habe ich einen MPSA 92 verwendet, weil 
ich den daheim hatte. Auch habe ich in meiner Testschaltung aus Gründen 
der Einfachheit keine 64 LED´s angeschlossen, sondern den 
Ersatzwiderstand auf 11 Ohm berechnet. Die Basis habe ich mit 
verschiedenen Widerständen (1k, 180 Ohm) auf Masse gelegt und den Strom 
durch RL gemessen.
Mit der Basis über 1k auf Masse gelegt, fließen ca. 10mA durch RL. Der 
Verstärkungsfaktor des Transistors ist im Datenblatt auf min. 40 
festgelegt, am Tester kam bei meiner Messung 180 raus. Jetzt verstehe 
ich wirklich nicht, warum durch RL nur so wenig Strom fließt.


  o-----------------o------ VCC (+5V)
                    |
                    |
                    >|
                     |--PNP MPSA92
                    /|
                    |
                    |
                   .-.
                   | | -- RL (Ersatzwiderstand für die 64 LED´s, 11 Ohm)
                   | |
                   '-'
                    |
   -----------------o------ GND

Ich habe im Forum keinen Beitrag gefunden, in dem dieses Problem 
thematisiert wird. Sollte ich es übersehen habe, wäre ich über den Link 
sehr dankbar.

Ich würde mich sehr über Hilfe freuen!
Danke Harry

: Bearbeitet durch User
von ArnoR (Gast)


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Harry Morg schrieb:
> Ich habe im Forum keinen Beitrag gefunden, in dem dieses Problem
> thematisiert wird. Sollte ich es übersehen habe, wäre ich über den Link
> sehr dankbar.

Such mal nach "Inversbetrieb" ;-]

von Günter Lenz (Gast)


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Ich vermute mal, du hast bei deinem Testaufbau
Emitter und Kolektor verwechselt.

von Harry M. (harrymo)


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vielen Dank für eure schnellen Antworten schonmal!

Beim Inversbetrieb muss ich ja nur Kollektor und Emitter vertauschen 
oder?

Ich habe jetzt nochmal gemessen, sowohl "richtig rum" als auch mit 
vertauschtem Kollektor/Emitter, diesmal mit einem 180 Ohm Basis 
Widerstand.
Im normalen Betrieb fließen 130 mA durch die Last,
Im vertauschten Betrieb fließen 50 mA durch die Last.

Okay soll ich dann etwa noch kleiner gehen mit dem Basiswiderstand, um 
den Strom durch die Last zu erhöhen?

von ArnoR (Gast)


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Harry Morg schrieb:
> Okay soll ich dann etwa noch kleiner gehen mit dem Basiswiderstand, um
> den Strom durch die Last zu erhöhen?

Nee, nimm einen vernüftigen Transistor (BC369, BD136, o.ä.) und nicht so 
einen total ungeeigneten Hochspannungstransistor, der bei den Strömen 
überhaupt keine Stromverstärkung mehr hat.

von Ingolf O. (headshotzombie)


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Äh, BC639, Arno?

von ArnoR (Gast)


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Ingolf O. schrieb:
> Äh, BC639, Arno?

Hää? Der BC639 (=BD139 im TO92) ist ein npn, hier ist aber ein pnp 
gefragt.

von hinz (Gast)


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Harry Morg schrieb:
> Der
> Verstärkungsfaktor des Transistors ist im Datenblatt auf min. 40
> festgelegt, am Tester kam bei meiner Messung 180 raus.

Schau mal ins Datenblatt. Da steht, dass die Verstärkungsangabe für 10V 
Restspannung zwischen Kollektor und Emitter gilt. Du hast ganz sicher 
deutlich weniger, und willst noch viel weniger. Ergo ist dieser 
Transistor völlig ungeeignet für diesen Zweck.

von Harry M. (harrymo)


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Danke für eure Antworten!

Ja okay, dann werde ich wohl bald ein paar BC369 bestellen. Durch den 
anderen Transistor wird meine Schaltung aber garantiert funktionieren?
Denn das war eigentlich der Zweck meiner Testschaltung, nämlich 
herrauszufinden, ob das denn prinzipiell funktioniert, bevor ich mir 
Teile bestell.

von voltwide (Gast)


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Um 600mA einigermassen satt zu schalten, kannst Du von 60mA Basisstrom 
ausgehen - diese fliessen ständig.
Eleganter wäre hier ein P-Kanal MOSFET mit Rdson <1OHm. Das gate würde 
direkt von einem Port angesteuert. Im SO-8-Gehäuse gibt es da reiche 
Auswahl.

von Harry M. (harrymo)


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okay das ist dann wohl so nicht das Wahre!
Klar Mosfets würden da wunderbar passen, aber ich möchte eigentlich 
nicht 10€ nur für die Mosfets ausgeben..
Hab da vorhin was von Darlington Transistor Arrays was gelesen, aber die 
helfen da auch nicht soo viel weiter oder?

von Michael (Gast)


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Harry Morg schrieb:
> Hab da vorhin was von Darlington Transistor Arrays was gelesen, aber die
> helfen da auch nicht soo viel weiter oder?

Och, kommt drauf an. Mit nem TIP135 lass ich 1 A mit 1 mA Basisstrom 
fließen. Musst halt was passendes raus suchen, dazu gibts dann 
Datasheets und parametrische Suchen auf diversen Shopseiten ala Farnell, 
Reichelt und Co.

von Harry M. (harrymo)


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Danke, der TIP135 ist eine einzelne Darlington Transistorschaltung, wenn 
ich jetzt aber den UDN 2981 kaufe (es wird nur ein Ausgang zur selben 
Zeit auf Vcc sein), dann funktioniert, das doch auch, nur ist das alles 
viel kompakter oder?

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