¿Debería haber tenido una resistencia antes de mi transistor?

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Recientemente comencé a jugar con un Arduino y aprendí sobre circuitos. Estaba tratando de aprender un poco sobre el uso de algunos transistores como interruptor y creo que en el proceso terminé arruinando uno de los pines de mi Arduino. Cuando se establece en ALTO, el pin solo genera 0.5 ahora, en lugar de 4.6. El resto de los pines lo hacen.

El circuito que construí involucró dos transistores. Uno para controlar un ventilador de 12 voltios a través de una señal PWM del Arduino y otro para actuar como un interruptor para encender / apagar una fuente de alimentación ATX que solía proporcionar energía al ventilador.

Aquí hay una aproximación del circuito. No estoy realmente seguro de cómo diagramarlo correctamente.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Para intentar explicar un poco, el Arduino se alimentó a través de la conexión USB a la computadora. El pin 11 está configurado como una salida PWM para controlar la velocidad del ventilador. El pin 12 se configura como una salida ALTA para encender una fuente de alimentación ATX externa cuando se enciende la placa Arduino. Uso uno de los rieles de 12 voltios en la fuente de alimentación para alimentar el ventilador, y lo conecto a tierra al suelo de Arduino.

No se muestra en el diagrama un simple botón para aumentar la velocidad del ventilador y una pantalla led de 7 segmentos que muestra un número que representa la velocidad. No creo que estos estén relacionados con mi problema de pin y estoy bastante seguro de que todo estaba correctamente conectado.

Después de investigar un poco más, creo que el problema principal que causó los problemas de pin fue que debería haber tenido una resistencia limitadora de corriente entre el pin Arduino y la base del transistor. ¿Es exacta la conclusión?

Cualquier comentario / crítica adicional de bienvenida.

    
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3 respuestas

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Sí, tu conclusión es correcta. Solo inserte una resistencia de 1K en serie con la base. Pero primero intente con una resistencia de 10 K y luego continúe reduciéndola en 1 K. Para obtener un valor más preciso de la resistencia, use esta fórmula:

$$ R_ {base} \ approx {h_ {FE}} \ times \ frac {V_ {OH} - 0.7V} {I_ {FAN}} $$

Donde

  • h FE es la ganancia actual del transistor,
  • I FAN la corriente del ventilador medida cuando se conecta a la fuente de 12VDC y
  • V OH voltaje de alto nivel de salida del microcontrolador.
respondido por el user3247895
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Supongo que el "COM" en la fuente de alimentación ATX también está conectado a GND y a la tierra del sistema. ¿qué significa PS_ON ("fuente de alimentación ENCENDIDA") pero es un circuito abierto destinado a dejarse flotando para "APAGAR" y conectado a tierra (o COM) para "ENCENDIDO"?

en ambos casos, suponiendo que los emisores estén conectados a tierra, se desea cierta resistencia entre la salida digital y la base del transistor. \ $ V_ {BE} \ $ es solo alrededor de 0.6v o 0.7v y la salida digital es de alrededor de 3 a 5 voltios cuando está alta. así que algo necesita bajar ese voltaje.

¿Qué valor de resistencia? ¿Cuál es la ganancia actual (\ $ \ beta \ $) del transistor? ¿Cuánta corriente de colector fluye cuando está "encendida" (en saturación) dadas las cargas conectadas a ellos?

    
respondido por el robert bristow-johnson
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Sí, debe agregar una resistencia limitadora de corriente en serie con base de transistor. Puedes diseñar ese transistor como un interruptor. Espero que sepas los siguientes parámetros.

  • Ic - Corriente de colector requerida
  • Vcc - Voltaje de colector previsto
  • Vin: voltaje de entrada al transistor, es decir, voltaje de salida arduino

Ahora puedes diseñarlo de la siguiente manera.

  • Ib = Ic / ß (Puede encontrar ß o hFE en la hoja de datos del transistor)
  • Rb = (Vin - Vbe) / Ib (Puedes tomar Vbe como 0.7V)
  • Si no conoce el valor de Ic, puede calcularlo fácilmente: Ic = (Vcc - Vce) / Rc

Pruebe este enlace para obtener más detalles: Diseñe el transistor como un interruptor

    
respondido por el Anju George

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