Elegir el transistor correcto para un circuito de conmutación

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Quiero controlar un altavoz de sirena (tiene un controlador incorporado) con un Arduino.

La sirena necesita 12 V y consume aproximadamente 480 mA. El pin de salida de Arduino es de 5 V y puede generar un máximo de 40 mA.

Me gustaría usar un transistor para encender y apagar la sirena. ¿Es esta una aplicación correcta para un transistor? Prefiero no tener que usar un relé o un SSR porque no tengo ninguno disponible.

Basándome en esos números, calculé que la resistencia de mi carga (sirena) era de 25 ohmios usando la ley de Ohms, R = E / I. (Estoy usando amperios, voltios y ohmios como unidades)

$$ \ frac {12V} {0.48A} = 25 \ Omega $$

He encontrado varios cálculos para determinar qué tipo de transistor necesito y no estoy muy seguro de cuál es el mejor. Uno de ellos es el siguiente:

$$ h_ {FE (mínimo)} = 5 \ times \ frac {Load \; Current} {Arduino \; Pin \; Max \; Current} $$

Lo que me da un mínimo de \ $ h_ {FE} \ $ de 60.

$$ 5 \ times \ frac {0.48} {0.04} = 60 $$

Aquí es donde me confundo un poco. Tengo algunos transistores y sus hojas de datos, pero no estoy seguro de cómo leerlos. He leído muchos recursos y ahora estoy tan confundido como antes.

Sé que probablemente debería usar un transistor NPN, pero ¿importaría si utilizo un PNP en su lugar? ¿Se aplican los mismos cálculos? Entiendo que el circuito cambia, activo alto en lugar de activo bajo, pero ¿hay algún inconveniente en PNP sobre NPN?

Los NPN que tengo son PN2222A , BC337 , BC547B y una < a href="http://www.fairchildsemi.com/ds/BC/BC517.pdf"> BC517 darlington .

Los PNP que tengo son PN2907 , BC327 y un BC516 darlington .

¿Cómo elegiría el transistor adecuado para el trabajo? No quiero sobrecargar el transistor.

    
pregunta darkadept

1 respuesta

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Al elegir el transistor correcto para este trabajo, primero eliminaré los transistores PNP. Son un poco más complicados de usar en tu caso. Como usted dijo, para un transistor PNP, activo alto se convierte en activo bajo, lo que significa que el transistor se activará cuando aplique 0V desde su Arduino, pero no se apagará cuando aplique 5V desde el Arduino. Deberá aplicar 12 V a la base del transistor PNP para apagarlo (VEB = 0).

Dejando atrás los PNP, mirando los NPN que tiene disponibles, solo los BC547B (Ic = 100mA) no pudo manejar la corriente de 480mA que necesita su sirena. De los 3 transistores restantes, elegiría el que pueda manejar la más actual, solo para estar seguro. Ese sería el BC517 darlington , que puede manejar un máximo de 1.2A, más que suficiente para su sirena .

Solo ahora tendrá que preocuparse por la ganancia del BC517. Pero, dado que BC517 es un transistor darlington, tiene una gran ganancia (hFE = 30,000), por lo que puede encender fácilmente el transistor con una corriente de base muy pequeña. Si elige conducir la base del transistor con una resistencia de 1KOhm, tendrá una corriente de base de 3.6 mA, que es suficiente para sus propósitos.

El ganador sería el BC517 .

    
respondido por el m.Alin

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