Conmutando 9V usando un transistor NPN y un Arduino

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En primer lugar, me gustaría decir que no soy un ingeniero eléctrico, así que por favor tengan paciencia conmigo. No tengo un boceto de lo que estoy tratando de lograr, pero espero poder explicarlo bien.

Tengo un transistor NPN (2n2222 específicamente) y estoy haciendo lo siguiente.

  • Conecte la batería de 9V al colector de transistores
  • Conecte la base del transistor al pin de salida PWM de Arduino (1k transistor en el medio)
  • Conecte la masa de la batería de 9V a la tierra de Arduino
  • Escriba un bucle for (i = 0-255) que se incremente en 1 cada 100 ms y realice analogWrite (PWMOutputPin, i)

Luego tomo un multímetro para medir el voltaje entre el suelo y la pata del emisor y lo que obtengo son valores entre 0-4.5 voltios, mientras que la batería tiene aproximadamente 7.68 V midiendo directamente.

Pensé que el propósito del transistor es enviar el voltaje completo entre el colector y el emisor, siempre que se envíe suficiente voltaje a la base. ¿Es esto correcto? ¿Estoy haciendo algo mal?

    
pregunta Marko

2 respuestas

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El circuito que describe es un seguidor del emisor: el voltaje del emisor sigue el voltaje de la base y siempre es aproximadamente 0,7 voltios negativo de la base. Al transistor no le importa dónde crees que está "a tierra", su funcionamiento solo depende de los voltajes entre sus pines.

Si conecta a tierra el emisor y coloca su carga entre el colector y la alimentación positiva, podrá acercarse mucho a la tensión de alimentación a través de la carga cuando la salida de Arduino sea alta. Debe tener una resistencia de 1 K aproximadamente entre el pin de salida de Arduino y la base del transitor, para limitar la corriente de base y la carga del pin de salida de Arduino.

    
respondido por el Peter Bennett
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Lo que estás haciendo es "cambio de lado alto". El voltaje a través de la base y tierra es mucho más bajo que el voltaje a través del colector y tierra, así que eso es lo que está cambiando, menos la caída a través del transistor. Dado que la caída de voltaje en la base y el emisor (V BE ) es típicamente de 0,6 a la saturación, se ve el voltaje del Arduino (aproximadamente 5V) menos esta caída.

Ya que está utilizando un dispositivo de tipo N, desea realizar la "conmutación del lado bajo". El emisor está conectado a tierra, y la tensión se mide entre la fuente alta y el colector.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

R1 debe dimensionarse de modo que se permita que pase suficiente corriente para saturar el transistor sin permitir que V BE haga que la tensión de alimentación disminuya demasiado.

Si aún desea realizar una conmutación de lado alto de un voltaje más alto, debe cambiar a un dispositivo de tipo P en su lugar y colocar un dispositivo de tipo N para cambiarlo.

simular este circuito

    
respondido por el Ignacio Vazquez-Abrams

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