El pin del emisor de transistores ha bajado la salida [cerrado]

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Tengo un transistor BD135 NPN y BD136 PNP. Cuando intento aplicar 5 V de potencia al pin colector, la salida de voltaje del pin del emisor es mucho menor.

El objetivo que quiero lograr para este circuito es controlar cuando el motor gira por una placa de circuito programable que emite una potencia que creo que es de 0.5 V de los pines de la placa. Estoy conectado un pin de la placa a la base de un transistor mientras se conecta 5V al pin colector y se conecta el pin emisor al motor que quiero controlar al apagar / encender el pin.

He intentado conectar directamente mi fuente de alimentación a un motor eléctrico y gira rápidamente, pero cuando intento conectar la alimentación a un transistor y luego conecto el pin emisor desde el transistor al motor, gira muy lentamente y, a veces, se detiene. y necesita ser empujado para continuar. El motor necesita más voltaje que el transistor está emitiendo incluso cuando el pin del colector está recibiendo más que suficiente voltaje de entrada (5V).

Pensé que el problema podría deberse a que estoy aplicando 3V al pin de la base y tal vez el pin de la base sea resistente al colector, pero no estoy muy seguro. Estoy aplicando 5V de potencia al colector, pero no sé la salida porque no tengo el equipo adecuado para medirlo. Lo único que sé es que sale mucho menos poder del emisor que lo que entra al colector.

He intentado investigar esto pero no he encontrado ningún tema o pregunta al respecto. Estoy seguro de que mi transistor está funcionando porque el problema ocurre con mis transistores BD135 NPN y BD136 PNP.

Así es como pongo mi circuito para probar:

Acabo de descubrir que la salida no es de 3v sino de 0.5v y el motor eléctrico también está haciendo un tic tac.

    
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3 respuestas

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Primero: sin las herramientas adecuadas, estás condenado a fallar, así que al menos hazte un favor y obtén un multímetro digital y aprende a usarlo.

Segundo: cuando hagas una pregunta, deberías proporcionar al menos suficiente información (como un diagrama esquemático de tu circuito) para mostrar cómo conectaste todos los elementos del circuito.

Si no hace eso, ¿cómo se supone que debemos saber si conectó la fuente de alimentación al revés o cometió algún otro error grave que permita que el humo mágico escape del circuito?

La respuesta corta es "No lo haremos", y todo lo que haremos será perder mucho tiempo en adivinar cuál podría ser su problema antes de que se cierre su pregunta.

EDITAR:

El dibujo a continuación muestra su circuito, que es un seguidor de emisores y un circuito de emisores común.

Larazónporlaqueelcircuitoseguidordeemisornofuncionamuybienparasuaplicaciónesporquelaunióndebaseaemisorsepareceaundiodoynecesitacaeraproximadamente0.7voltiosmásaltoqueelvoltajedelemisorantesdequeelcolectorpuedacomenzarasuministrarcorriente.enlacargaconectadaalemisor.Sinembargo,conelmotordentro,amedidaquelacorrienteatravésdelmotorcomienzaaaumentar,sucaídadevoltajeaumentaycomienzaaempujarhaciaatrásenelemisor,demodoqueelvoltajedebaseaemisorcaeylacorrienteenlacargacomienzaaserlimitada.Ensucaso,dadoquesolohay3voltiosdisponiblesparaconducirlabaseyeldiododelabasealemisortomaalrededorde0,7voltios,elvoltajemásaltoquesepuededesarrollarenelmotoresde3voltios-0,7voltios,queesde2,3voltios.,yesporesoquesumotornofuncionamuybien.

Sinembargo,enelcircuitodelemisorcomún,elmotorestáubicadoentrelafuenteyelcolector,porloquesucaídadevoltajenoafectamuchoalemisor,yaqueestáconectadodirectamentealladonegativo(tierra)delafuente.

Siendoeseelcaso,todoloqueesnecesarioparaencendereltransistorycolocarcasitodoslos5voltiosatravésdelmotoresponersuficientecorrienteenlabase.

Untransistortieneloquesellama"ganancia de corriente" o "beta", lo que significa que si tiene una beta de 100 y quiero un amperio de corriente de colector, lo que tengo que hacer es forzar 10 miliamperios de corriente en el base y eso encenderá el transistor lo suficiente como para permitir que fluya 1 amperio desde el suministro a través de la carga, luego a través de la unión colector-emisor del transistor, y luego desde el emisor de nuevo al suministro.

Sin embargo, en situaciones de conmutación, lo que hacemos para asegurarnos de que el transistor esté completamente encendido es empujar suficiente corriente en la base para saturar la unión colector-a-emisor haciendo que la base sea aproximadamente el 10% de la corriente de carga. .

En el ejemplo que he dado, asumí una corriente de carga de unos 500 miliamperios para el motor y, en consecuencia, forzé 50 miliamperios en la base para lo que se llama una "beta forzada" de 10. Si la corriente de carga es menos de 500 miliamperios, no importará en absoluto porque el transistor aún estará completamente encendido, pero si es mucho más que 500 miliamperios, entonces será necesario revisar la hoja de datos del transistor para asegurarse de que todo esté bien.

El diodo que atraviesa el motor se usa para sujetar el pico de alto voltaje que se producirá cuando el motor se apague repentinamente, y de lo contrario destruiría el transistor a la caída del diodo Vcc + 1, o aproximadamente 6 voltios.

    
respondido por el EM Fields
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Los transistores bipolares actúan como amplificadores de corriente . Inyecte una pequeña corriente en la Base, y puede extraer una corriente proporcionalmente mayor del Recopilador. Pero, ¿cuánta corriente necesita su motor y cuánta corriente de base se necesita para obtenerla?

El comportamiento de su motor indica que no está recibiendo suficiente corriente, probablemente porque no está suministrando suficiente corriente de base al transistor. "¿Pero como puede ser ésto?" tu dices. "El BD135 tiene una ganancia de corriente típica de más de 100, y estoy introduciendo 20 mA en la Base. Debería ser bueno para al menos 2A (y mi motor solo consume 0.5A)". Por supuesto que no es tan simple.

Varios factores pueden estar contribuyendo a su problema: -

  1. La ganancia de corriente del transistor disminuye con la corriente alta. En el gráfico a continuación, puede ver que la ganancia del BD135 comienza a disminuir rápidamente por encima de 100 mA, cayendo a casi nada en 1A. Puede ser 'calificado' para un máximo de 2A, pero en realidad solo es bueno para un máximo de aproximadamente 800 mA.

  • En el arranque, un motor de CC consume una corriente muy alta, limitada solo por la resistencia de los devanados del inducido y el conmutador / cepillos. A medida que gira más rápido, consume menos corriente debido al efecto del generador (la armadura genera una tensión opuesta que reduce la tensión efectiva a través de la resistencia interna del motor). Sin embargo, si no se le suministra suficiente corriente para acelerar, entonces funcionará muy lentamente, e incluso la carga más pequeña puede detenerla. La corriente de calado de un motor de CC suele ser de 2 a 5 veces su corriente de funcionamiento nominal, por lo que un motor de '0.5A' podría consumir 2A en la parada.

  • Con su transistor conectado en la configuración de 'Recopilador común', el voltaje en el Emisor será ~ 0.6V (hasta 1V a alta corriente) menos que el voltaje en la Base. Entonces, por ejemplo, si solo está suministrando 3V a la Base, el voltaje de salida en el Emisor será ~ 2.4V. Cualquier resistencia en el circuito base disminuirá el voltaje aún más bajo. Es posible que esté impulsando el transistor desde una MCU con E / S con clasificación de 20 mA, pero a esa corriente su voltaje de salida puede bajar de 3V a 2V, ¡reduciendo el voltaje del motor a 1.4V o menos!

    • Las técnicas de accionamiento del motor que evitan estos problemas incluyen: -

    a. Utilice MOSFETs en lugar de transistores bipolares. Los MOSFET se convierten en voltaje en lugar de en corriente, y pueden cambiar corrientes muy altas de una señal de voltaje de baja potencia.

    b. No utilice la configuración común de Collector (MOSFET: common Drain). En su lugar, utilice el Emisor común (Fuente) y conecte el motor entre el Colector (Drenaje) y la alimentación.

    or

    c. Conduzca la base / compuerta con un voltaje más alto. Los controladores MOSFET a menudo tienen un circuito booststrap para este propósito (puede que solo funcione cuando se aplica PWM).

    d. Utilice transistores que estén clasificados muy por encima de la corriente de bloqueo del motor. Un MOSFET que maneja un motor de 0.5A puede tener una calificación de 5A o más.

        
    respondido por el Bruce Abbott
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    Lo estás haciendo mal. Necesitas un transistor más potente, pero por ahora el tuyo funcionará. Conecte el motor entre colector y + de la batería. Conecte la resistencia de 3v a 500-1000 ohmios a la base y al emiiter.

        
    respondido por el ilkhd

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