voltaje de base del transistor PNP actuando raro

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Me temo que olvido algo en mi circuito sobre el uso del transistor PNP. Intento usar el transistor para suministrar corriente a la luz de fondo de 2 pantallas pequeñas. Para eso estoy usando este transistor- enlace Y así es como lo conecto:

Screen_backlightnetseconectadirectamentealaMCU(queestálimitadaaunacorrientedefuentede20mA).Cuandoledoy"1", veo que es realmente 3.3V como se supone que debe ser, y cuando le doy "0", por alguna razón, va a 2.4V y la luz de fondo funciona. Entonces, para la funcionalidad, funciona bien, pero ¿por qué veo este extraño comportamiento?

¿Está relacionado con el VCC que le doy directamente al Emisor? ¿Está relacionado con la resistencia de serie que debo poner en la red base?

Por favor avise.

Gracias, Dudi

    
pregunta Dudi

3 respuestas

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Lo que ves es exactamente lo que debería esperarse. La unión B-E parece un diodo para el circuito de conducción. Esto limita la tensión de base a solo esta caída de diodo por debajo de Vcc. Estás viendo 900 mV porque lo estás saturando.

La solución es colocar una resistencia entre la base y la salida digital. Digamos que quieres que fluyan 5 mA de corriente base. La figura de la unión B-E caerá unos 700 mV, lo que dejaría 2,6 V a través de la resistencia. Por la ley de Ohm, (2.6 V) / (5 mA) = 520.

El valor real que desea es una función de la corriente que el transistor debe pasar y su ganancia. Tampoco debe exceder lo que puede hacer la salida digital. Si no hay una base común entre los dos, entonces debe usar una topología diferente, como dos transistores o un FET de canal P.

Su transistor tiene una ganancia mínima garantizada de 100 a 150 mA de corriente de colector y 50 a 500 mA de corriente de colector. Utilizando el ejemplo de una corriente base de 5 mA desde arriba, una ganancia de 100 significaría que el transistor puede soportar una corriente de colector de 500 mA. Sin embargo, en esa corriente solo tiene una ganancia de 50. En esa ganancia puede soportar 250 mA, momento en el que debería tener más de 50. Por lo tanto, definitivamente puede admitir una corriente de colector de 250 mA en este ejemplo, pero probablemente 300 mA o un poco más.

Este ejemplo fue con una unidad base de 5 mA, que seleccioné porque la mayoría de las salidas de los microcontroladores probablemente pueden manejar eso. Algunos, como muchos de la serie PIC 16, pueden hundir 20 mA, en cuyo caso puede hacer que la resistencia de base sea más pequeña. Sin embargo, solo lo haría lo suficientemente pequeño como para admitir la corriente de recopilador que necesita con cierto margen.

También debes pensar en cómo se conecta la luz de fondo. Si solo es un LED, no debe conectarlo directamente entre el colector y la tierra. Mire la hoja de datos y encuentre el voltaje de operación de la luz de fondo. Está comenzando con 3.3 V. Reste la tensión de la luz de fondo, luego calcule aproximadamente 200 mV para el transistor saturado. El resto debe ser dejado caer por una resistencia. Utilice la ley de Ohm como se indica anteriormente para calcular el valor de la resistencia que disminuye este voltaje a la corriente de funcionamiento de la retroiluminación.

    
respondido por el Olin Lathrop
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La salida de su microcontrolador solo puede hundir 20 mA. Por lo tanto, no tiene suficiente capacidad actual para tirar de la base PNB más de ~ 0.9 V por debajo del emisor.

Para bajar la base a 0 V (lo que podría ser lo que esperas), es posible que tengas que pasar muchos amperios a través de la base (y si el dispositivo fuera ideal, deberías tener gigaamps o más). Por supuesto, esto podría causar que el BJT y el uC se evaporen en una nube de humo.

Tal como está, probablemente esté extrayendo sustancialmente más de 20 mA y abusando de su microcontrolador y BJT. Agregue una resistencia de base para limitar la corriente a menos de 20 mA cuando la uC se aplique a 0 V.

    
respondido por el The Photon
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Si no incluye una resistencia entre el pin de MCU y la bandeja base del transistor, cuando configura el GPIO en '0', obtendrá una corriente alta de VCC. Hacer eso es lo mismo que reemplazar el PNP por un diodo entre VCC y el pin MCU.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

De esa manera, no medirás 0V en absoluto, sino la caída de voltaje sobre el diodo (3,3 - VD1 = 2,4V). En general, una resistencia en el rango de mil ohmios debería hacer el trabajo.

    
respondido por el PDuarte

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