Selección de un transistor de conmutación para un relé de 5V

Esta es una aplicación clásica de conmutación saturada. Tu esquema es correcto En un interruptor BJT saturado hay una regla general de que la corriente de base debe elegirse para estar alrededor de 1/10 de la corriente del colector. Esto se refiere a veces como el uso de una beta forzada de 10.

Un beta forzado de 10 es lo suficientemente alto como para asegurarse de que un BJT típico estará en saturación y Vce será bajo. Cualquiera de los transistores sugeridos funcionará. Si la memoria sirve, el 2222 es un poco mejor en aplicaciones de conmutación saturadas.

Como sabe que la corriente del colector será de aproximadamente 28 mA, puede elegir R1 para que la corriente de base sea de aproximadamente 2.8 mA. Su fórmula para calcular la resistencia de base es correcta. Simplemente conecte 2.8mA en lugar de 15mA.

Si usa un pin IO para suministrar múltiples BJT, asegúrese de que la corriente total esté muy por debajo del límite. Le sugiero que use no más de 3 o 4 BJT por cada pin IO para asegurarse de que el IO no esté estresado. Si lees la letra pequeña, estoy seguro de que el pin IO no puede suministrar 22mA y permanecer cerca de VCC. Probablemente sea 22mA con Vout > = 2.4V o algo así.

Si usa MOSFET de canal N en lugar de BJT, puede colocar los 8 en un pin IO. El BSS138 podría ser una buena opción si sigues esa ruta.

Es probable que no desee ejecutar en la región activa, porque el voltaje del transistor significará que el relé ve menos de 5 voltios, por lo que tendrá que saturar el transistor. Usando el MMPQ3904 como ejemplo, muestra VCE (sat) como 0.2 voltios para IC = 10 mA e IB = 1mA, y 0.3 voltios para IC = 50 mA e IB = 5mA. Para obtener una saturación del transistor con un IC de 28 mA, puede extrapolar a aproximadamente 2.8 mA por interruptor de relé y darse cuenta de que su transistor tendrá un VCE de alrededor de .25 voltios, dejando 4.75 para su relé. El voltaje de la base de su transistor será de alrededor de 0.7 voltios. Observe la especificación de salida de IC y el diseño de modo que la resistencia y el voltaje de salida de IC puedan proporcionar 3 mA a una carga de R2 en serie con una caída de diodo. Asegúrese de que su relé funcione con 4.75 voltios y que su procesador pueda entregar un total de 24 mA a las 8 bases de transistores. De lo contrario, encuentre un MOSFET de mejora de canal N con baja resistencia y VGS apropiado (th). Esto proporcionará la misma funcionalidad con una corriente de procesador despreciable y una caída de voltaje en el relé.