¿Mi diseño es óptimo?

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Quería encender y apagar un LED usando una señal de un Arduino. El LED era un LED de alta potencia, que elegí saturar con 100 mA con una fuente de voltaje de 12 V. La caída de voltaje hacia adelante del LED es de 4 V.

El cambio se realizó utilizando un transistor BC547b, que tiene una resistencia de 2.5kohm en su pata base al pin Arduino. La corriente base es de 100mA / 200

Elijo usar el BC547b, ya que parece ser un transistor de uso múltiple, pero al inspeccionar más el transistor, vi que su colector Imax tiene una capacidad nominal de 200 mA (bueno, no lo suministré con más de 12 V o diseñé la resistencia). no tirar más de 100mA).

El emisor estaba conectado a tierra.

Pero aparte de eso, puedo ver que, en términos de eficiencia, usa "mucha" potencia, no está completamente saturado ... ¿El transistor no exhibió tanto calor? Así que no estoy seguro de si es algo bueno o malo.

Pero aparte de eso, ¿qué parámetros debo considerar para elegir el transistor para cambiar esta forma de circuito?

¿Cómo puedo elegir, en general, un transistor ideal en relación con la velocidad, el uso de energía y el manejo de señales de alta frecuencia?

Sé con certeza que mi salida de pin Arduino es de 3.3 V (podría ser un modelo falso). Pero eso es seguro.

Circuito

¿Mis opciones de diseño son óptimas para esta aplicación?

R1 = 2500 ohm R2 = 4 ohm. V_c = 3.3 v V_ {cc} = 12 V

    
pregunta Carlton Banks

2 respuestas

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La conmutación se realizó utilizando un transistor bc547b. Que tiene una   2.5kohm resistente en su pata base al pin aurdino. La corriente base es de 100mA / 200

No, esto no es cierto. La corriente de base NO ES 100 mA. Algunos arduinos corren desde 5V y algunos 3V3. He asumido 3V3 y si el pin GPIO que impulsa la base es alto, la corriente probable que fluye hacia la base es: -

I = \ $ \ dfrac {3.3V - 0.6V} {2500 \ Omega} \ $ = 1.08 mA.

El 0.6V proviene de la caída de voltios hacia adelante del emisor de base en el BC547.

Por lo tanto, independientemente de que la corriente del colector sea un problema, lo está conduciendo con 1 mA y no con 100 mA. Para su información, los pines GPIO de arduino no pueden generar nada como 100 mA.

Si desea impulsar 100 mA en el LED, entonces un BC547 puede hacer esto pero probablemente necesitará una resistencia limitadora de corriente en serie con el LED. Consideraría reducir la resistencia de la base a algo así como 470 ohmios y colocar una resistencia de 100 ohmios en serie con el LED PERO, todo esto supone que tiene un LED de alta potencia bastante estándar con una caída de voltios de 2 o 3 voltios. p>

No ha revelado esta información por lo que necesita investigar esto y posiblemente volver con un enlace a la hoja de datos.

    
respondido por el Andy aka
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Desea que el BC547b caiga la menor Vce posible, si deja caer 500 mV, se obtendrán 500 mV x 100 mA = 50 mW. No mucho y el BC547b puede manejar eso fácilmente.

La corriente de base no será Ic / beta = 100 mA / 200 por varias razones. ¡Ya definiste Ib con tu resistencia base de 2.5 k ohmios!

Suponiendo que el Arduino se está ejecutando en un suministro de 5 V, también suponiendo que el Vbe del BC547b es 0.7 V, entonces I (Rb) será (5 V - 0.7 V) / 2.5 kohm = 1.7 mA.

Dado que su Ic es de 100 mA, la beta sería de 100 mA / 1.7 mA = 59. Pero en realidad, el BC547b tendrá una beta considerablemente más alta que 59, incluso a Ic = 100 mA. Así que el BC547b estará en saturación, lo cual es bueno.

Todo esto me parece bien :-)

Seguro que puedes optimizar lo que sea, pero debes preguntarte: ¿qué ganaré con eso? Yo diría: nada vale tu tiempo.

    
respondido por el Bimpelrekkie

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