¿Qué está causando que este circuito convertidor elevador falle al introducir un transistor?

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Construí tres circuitos separados con la intención de hacer un jarrón solar de color para ciclismo de led.

Cada circuito funciona por su cuenta. Con solo el circuito RGB ATtiny85, funciona con 3 pilas de NiMH AA de 1.2 voltios y 1.2 voltios. Si reduzco las baterías AA a solo una, 1.218 voltios por su cuenta, y coloco la salida del circuito del convertidor elevador LT1073 en el circuito RGB ATtiny85, el LED se ilumina como se espera. En este punto, veo 3.218 voltios en la salida del LT1073. Si tomo la batería + y la coloco en el emisor 2N3906 del circuito de carga, el led ya no funciona. Una lectura del voltaje del colector 2N3906 muestra 1.284 voltios cuando se desconecta del circuito LT1073. Cuando lo conecto al circuito LT1073, lee 0.6 voltios y la salida del LT1073 lee 0.592.

Estos son los circuitos del proyecto:

  1. Circuito del microcontrolador de ciclo de luz RGB modelado de manera muy similar a este proyecto , pero solo usando un led de cátodo RGB.
  2. Convertidor elevador basado en LT1703 que usa una sola batería AA 1.2v NiMh. El esquema del circuito proviene de la hoja de datos de LT en la página 11 , solo cambiando R1 y R2 para adquirir el Voltaje de salida de 3.2 voltios.
  3. Un circuito de carga de células solares simple, vea la detección de oscuridad para el esquema .

Arme el esquema para ver este circuito combinando imágenes de las tres fuentes y modificando las condiciones existentes. Tenga en cuenta que el circuito LT1073 está construido con resistores de película de carbón donde el esquema LT requiere película metálica y también estoy usando condensadores electrolíticos.

Estoy sorprendido de cómo la introducción del transistor 2N3906 ha hecho que el circuito falle.

    
pregunta Sn3akyP3t3

2 respuestas

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Tu transistor no tiene suficiente ganancia.

Cuando el panel solar está oscuro, parece una resistencia. Es por eso que el transistor se enciende cuando el panel solar no tiene luz.

Debido a que su regulador SMPS es un circuito de refuerzo, requiere más corriente con su entrada a 1.2 V de la que necesitaría su circuito si estuviera funcionando directamente desde 3 celdas (3.6 V nominales).

La combinación de baja ganancia y pequeña corriente de base significa que el transistor no puede encenderse por completo.

Puedes probar un par de cosas:

1) ponga una resistencia en paralelo con el panel solar. Tendrás que experimentar con el valor.

La desventaja de esto es que ahora estás desperdiciando energía solar en esta resistencia.

2) Use un MOSFET de bajo umbral de voltaje de canal P en lugar del transistor. Haga una búsqueda de una familia de MOSFET llamada "Trench FET" - Digikey tiene varios que son adecuados.

Desea que la resistencia Rds-on sea lo más baja posible y el voltaje de compuerta totalmente mejorado debe ser inferior a 1.2V.

    
respondido por el Dwayne Reid
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El transistor está apagado permanentemente ya que casi no hay corriente de base posible en dicho circuito. Solo puede funcionar si el "voltaje de la batería NiMH" es más alto que el "voltaje del panel solar" en más de \ $ V_ {BE} \ $ (~ 0.65V). \ $ I_B \ $ será entonces:

\ $ I_B = \ frac {V_ {NiMH} - V_ {BE} - V_ {SOLAR \ _PANEL}} {5k} \ $

A partir de eso, está claro que una celda de NiMH es prácticamente insuficiente para que un circuito de este tipo funcione correctamente.

Si el "voltaje del panel solar" aumenta (es decir, durante la carga de la batería de NiMH), el transistor se apagará.

(2015-04-27)
La resistencia interna del panel solar (\ $ R_ {i \ _SOLAR \ _PANEL} \ $) también debe tenerse en cuenta, por lo que la fórmula anterior se verá así:

\ $ I_B = \ frac {V_ {NiMH} - V_ {BE} - V_ {SOLAR \ _PANEL @ I_B}} {5k + R_ {i \ _SOLAR \ _PANEL @ I_B}} \ $

Ambos \ $ V_ {SOLAR \ _PANEL} \ $ y \ $ R_ {i \ _SOLAR \ _PANEL} \ $ cambian de acuerdo con las condiciones actuales (iluminación, temperatura, etc.), por supuesto.

    
respondido por el Eric Best

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