Расчёт резистора для базы транзистора

[Схеман]

Читаю книгу Ревич Ю. В. Занимательная электроника.

И я не понимаю, как он расчитал резистор для базы? Про падение напряжение 0.6 написал, а какая формула для резистора?

 

 

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Lexter]

19 минут назад, Схеман сказал:

И я не понимаю, как он расчитал резистор для базы?

По закону Ома. Ток в резистор  R_бэ не учитывал.

Если нужно более точно, то к току в базу надо добавить ток в R_бэ и напряжение Б-Э транзистора надо брать для открытого состояния. Для разных типов транзисторов оно может быть от 0,7-0,9 до 1,2 В.

Изменено 22 мая, 2021 пользователем Lexter

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Схеман]

Я нагуглил, что это связано с коэффициентом β транзистора. Транзистор я использую bc337, в даташите я эту букву β не нашёл, ткните пожалуйста пальцем. 

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[IMXO]

бери 10 , не ошибешься

 

[Lexter]

Коэффициент β - это h21. Он же коэффициент передачи по току.

[Схеман]

В книге тоже про 10 пишут, но я не понимаю почему?

[Lexter]

@Схеман , сылку на даташит дайте - ткну.

[Схеман]

https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/422101/KEC/BC337.html

[Lexter]

Кроме справочных листков клонов существуют даташиты производителей.

[Схеман]

Может hFE это и есть β?

[Lexter]

Не "может", а "да". Стрелками же указал.

Изменено 22 мая, 2021 пользователем Lexter

[IMXO]

1 минуту назад, Схеман сказал:

почему?

потомушта в ДШ коэффициент β приводится для так называемых малых сигналах или он же усилительный режим , когда на переходе коллектор-эмиттер падает 1..5в (указывается в ДШ) , транзисторный ключ работает в режиме насыщения, в котором коэффициент β резко падает до 5..25 в зависимости от транзистора, короче минимальное значение указанное в ДШ или измеренное тестером грубо делим на 10. и получаем ток базы для режима насыщения.

[Схеман]

спасибо всем 

[Lexter]

7 минут назад, IMXO сказал:

в режиме насыщения ... коэффициент β резко падает до 5..25 в зависимости от транзистора

Да, встречается такое объяснение, но оно только запутывает и вызывает вопрос "с чего бы это"?

Существует нормальное объяснение. Чтобы загнать транзистор в режим насыщения, надо превысить необходимый (по β) ток в базу, т.е. "насытить" базу. Чем больше ток превышен, тем глубже насыщение. Но особо превышать для приличных транзисторов не требуется. В 10 раз - это очень глубокое насыщение, при закрытии транзистор будет очень долго из него выходить, а напряжение на коллекторе при этом сильно меньше не будет. "За глаза" достаточно в 2-3 раза.

@Схеман , обратите ещё внимание, там же, в таблице, на параметр "Base-Emitter On Voltage" (следующая строка). При указанном в левом столбце режиме оно будет 1,2 В.

Изменено 22 мая, 2021 пользователем Lexter

[IMXO]

для фключить/фыключить лампочку или двигатель , абсолютно пофиг сколько там будет транзистор выходит из насыщения, а вот то что на коллекторе вместо 2..5в будет падать 0,1..0,5 это уже для работы двигателя существенно.

[Схеман]

В даташите про bc337 написано, 

DC Current Gain (IC= 100 mA, VCE= 1.0 V)

это значит, что если на базу подать напряжение 1 вольт, то коэфициент усиления будет 100, если 2 вольта, то будет 200?

[Lexter]

9 минут назад, Схеман сказал:

VCE= 1.0 V

- это напряжение между коллектором и эмиттером.

Написал же, "При указанном в левом столбце режиме оно (напряжение База-Эмиттер в открытом состоянии) будет 1,2 В." И никакого напряжения на переход Б-Э подавать нельзя. Биполярный транзистор управляется ТОКОМ. Током в базу.

Изменено 22 мая, 2021 пользователем Lexter

[IMXO]

6 минут назад, Схеман сказал:

В даташите про bc337 написано

вы не в туда смотрите, смотрите графики на рис.4  и рис.5

[Lexter]

Когда дадите в базу достаточно большой ток, чтобы загнать транзистор в насыщение, на Б-Э переходе этого транзистора будет 1,2 В. (В вашей статье автор считал, что будет 0,6 В).

[Схеман]

Моя лампочка потребляет 360 мА, значит ток в базе = 360/100 = 3.6 мА. Пусть будет 4.
Uбэ = 5В – 0,6В = 4,4В.
Сопротивление резистора: Rб = Uбэ / Iб = 4,4В / 0,04А = 110 Ом, правильно ли?

Ошибся, получается 4.4/0.0036 = 1222Ом

[IMXO]

не правильно... Бета=100, делишь на 10, получаешь Бета насышения =10

360мА/10=36мА , по графику5 падение 0,9в
5-0,9=3,9в
3,9/36мА = 110ом

[Lexter]

34 минуты назад, Схеман сказал:

правильно ли?

По рис.4 из этого даташита находите ток в базу при токе коллектора 360 мА и напряжении К-Э открытого транзистора 0,4 В. Это будет 5 мА. При этом рассеиваться на транзисторе будет 0,36 А * 0,4 В = 0,144 Вт. Это вполне допустимо для этого транзистора (максимально допустимая рассеиваемая мощность 0,625 Вт).

Если хочется ещё уменьшить мощность, рассеиваемую на транзисторе, можно загнать его в ещё более глубокое насыщение. При токе коллектора 360 мА можно получить напряжение К-Э  0,2 В, если загнать в базу 10 мА. Рассеиваться на коллекторном переходе транзистора будет вдвое меньше -  0,36 А * 0,2 В = 0,072 Вт. Но тут надо будет учитывать и мощность, рассеиваемую на базо-эмиттерном переходе. Она будет равна 10 мА * 1,2 В = 12 мВт. Если сложить с мощностью, рассеиваемой на коллекторе, суммарно транзистор будет рассеивать 0,072 + 0,012 = 0,084 Вт. Т.е. рассеиваемая на транзисторе мощность уменьшилась не сильно. Если дальше увеличивать ток в базу, рассеиваемая транзистором мощность может стать даже больше. Вот поэтому тоже не надо слишком сильно завышать необходимый ток в базу.

Возьмём ток в базу 10 мА. Резистор между базой и эмиттером (нужен чтобы току базы было куда рассасываться при закрывании транзистора) возьмём те же 4,3 кОм. Ток в него при открытом транзисторе будет 1,2 В / 4,3 кОм = 0,3 мА. Можно не учитывать. Напряжение на базовом резисторе R_б равно 5 - 1,2 = 3,8 В. Сопротивление резистора получается 3,8 В / 10 мА = 380 Ом. Ближайший номинал в сторону увеличения (ток и так больше требуемого) - 390 Ом.

Итого, базовый резистор может быть от 390 до 820 Ом. При номинале резистора R_б в этих пределах, этот транзистор прекрасно и в пределах допустимого с запасом будет работать в ключевом режиме при токе вашей лампочки 360 мА.

Мощности резисторов сами посчитаете.

Изменено 22 мая, 2021 пользователем Lexter

[IMXO]

3 минуты назад, Lexter сказал:

По рис.4 из этого даташита

эти графики приведены для Бета=200

[Lexter]

@IMXO , если взять предельно-минимально гарантированную β = 60 из таблицы (указано при токе коллектора 300 мА и напряжении Uкэ 1 В), то чтобы выйти на эту границу открывания транзистора, ток в базу должен быть не менее 360 мА / 60 =  6 мА. Таким образом в самом худшем случае на транзисторе будет рассеиваться где-то 360 мА * 1 В = 0,36 Вт. Это при 6 мА тока в базу. В принципе ещё допустимо.

Согласен. Да. Уменьшать ток в базу до 5 мА для профессиональных разработок (там требование - установка комплектующих без предварительного отбора) нельзя. Нужно где-то 8-10 мА. Но в любительской конструкции можно предварительно измерить β, чтобы не гонять лишние токи, а самый паршивый по параметрам транзистор можно и выбросить.

Изменено 22 мая, 2021 пользователем Lexter

[Falconist]

https://forum.cxem.net/index.php?/blogs/entry/320-база-эмиттерный-резистор/