Estoy controlando el relé desde arduino, usando el siguiente circuito.
Quiero entender qué es el uso de R41 (resistencia de base a emisor)?
¿Se requiere para la terminación de la base?
¿Cómo se calcula su valor?
Evita que las fugas a través del optoaislador enciendan parcialmente el transistor.
Encuentre la fuga máxima del opto (normalmente ocurrirá a la temperatura máxima de unión jamás esperada) y calcule que la resistencia no caiga más de algo así como 0.4V. Luego regrese y asegúrese de que no está acaparando demasiada corriente de base en el peor caso (bajo) CTE, etc.
Ese opto en particular tiene una fuga típica de 1uA a Tj = 100'C, por lo que es posible que desee permitir el peor de los casos 3-10uA.
No puedo leer los valores muy bien allí, pero normalmente R3 y R41 funcionan aproximadamente con el mismo valor, y si en realidad son 115K, parece demasiado demasiado alto para manejar un relé de manera confiable. especialmente considerando la ganancia relativamente pobre garantizada del MMBT2222.
La corriente oscura del colector-emisor para el opto EL3H7 se da como 100 nA máximo y esto no será suficiente para activar el BJT y activar el relé, pero nunca puede descartar corrientes de fuga a través del opto desde el lado conducido tener pequeños efectos, por lo que probablemente sea una buena idea tener esta resistencia para que actúe como un debilitamiento débil.
Entonces, como un valor desplegable débil de 10 kohm a 100 kohm no dolerá demasiado y podría ahorrar un poco de rascarse la cabeza en caso de que el relé se dispare falsamente si la resistencia no está allí. p>
Mejora el margen de ruido de Q1. Hay algunos módulos de relé sin esta resistencia y muchas quejas acerca de la activación aleatoria falsa como aquí .
Su valor no es crítico, lo suficientemente bajo como para tener un mejor margen de ruido, pero lo suficientemente alto como para dejar a Q1 una buena base de corriente.
La corriente de base se puede aproximar como la diferencia entre la corriente a través de R3 y la corriente a través de R41 considerando Q1 Vbe ~ = 0.8V
Ir3 ~ = Vcc / R3 = 24V / 115kohm = 0.2 mA
Para estimar la corriente de base mínima requerida, usamos la corriente de la bobina / colector que es menor que 17 mA para un relé G5LE y un factor de amplificación Q1 que es 50 en el peor de los casos para MMBT2222, por lo que la corriente de base mínima debe ser 17mA / 50 = 0.34 mA
Ahora podemos ver que quien lo diseñó tomó una amplificación Q1 de 17mA / 0.2mA = 85, lo cual no es seguro.
Solo para ejemplificar, tomemos una amplificación de corriente Q1 mínima de 150. Eso lleva a una corriente de base Q1 mínima de 17mA / 150 = 0.11mA. La diferencia de 0.089mA hasta 0.2 mA puede pasar por R41.
Con un Vbe de 0.8V, el resultado es R41 > = 0.8V / 0.089mA = 8.9kohm
Actualice para mostrar un ejemplo con un valor máximo de R41.
Si hay una corriente de fuga de la salida opto, Iopto, esto se traducirá en una corriente permanente a través de Q1 que puede dañar Q1 o mantener el estado ON del relé que requiere mucha menos corriente que la corriente nominal.
El colector Q1 I en el peor de los casos es Iopto * factor de amplificación máximo de Q1
Para 100nA leaqkage current y max beta = 300 Ic será 30uA
Para este relé, la corriente "debe liberar" se especifica al 10%, 1.7 mA, mucho más alto que los 30uA anteriores.
La potencia disipada en Q1 debido a la corriente de fuga es de 30uA * 24V = 0.72mW, también en los parámetros de Q1.
Para asegurarnos de que Q1 esté cerrado, necesitamos un voltaje de menos de 0.5V en la base. Con una corriente de 100 nA que lleva a 0.5V / 100 nA = 5Gohm de valor máximo.
Obviamente, aquí no iremos tan alto para R41, fue solo un ejemplo teórico.
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