lecturas de voltaje del puente h usando un transistor de unión bipolar

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Estoy usando la siguiente configuración de puente en H usando optoacopladores, un motor de CC y transistores de unión bipolar (2N3904 para NPN y 2N3906 para PNP)

Todo funciona como se esperaba, pero mi pregunta tiene que ver con las lecturas de voltaje.

S1 está activado

9v Battery = 9.5V (es completamente nuevo, se mide directamente a través del ánodo y el cátodo)

9v Batería cuando el motor está funcionando = 8.8V (medido en los rieles positivos y de tierra)

Voltaje en el motor (desconectado) = 8.8V (medido con el motor conectado directamente a la batería, desconectado del puente h)

Voltaje en el motor (conectado y en funcionamiento) = 6.4V (medido en los puntos de conexión entre D4-D3 y D5-D6)

Vce Q2 = 0.8V (medido directamente en los pines)

Vce Q6 = 0.3V (medido directamente en los pines)

Vce Q1 = 0.02V (medido directamente en los pines)

Voltaje en R3 = 4.45V (medido directamente en los cables)

Por lo que entiendo, con esta configuración (utilizando BJT) va a haber una caída de voltaje. Pero parece haber una discrepancia entre las lecturas del transistor y la tensión del motor. ¿Estas lecturas representan una ineficiencia en el circuito o podría haber un problema subyacente?

Si tiene que ver con la ineficiencia del circuito, ¿hay mejores opciones? (No puedo usar un circuito integrado debido a restricciones de diseño)

    
pregunta The4thIceman

1 respuesta

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R3 es 1000 & ohm; y tiene 4.45V a través de él, por lo que debe pasar 4.45 / 1000 = 4.45mA. La Base de Q2 está recibiendo esta misma corriente, mientras que Q6 está recibiendo un poco más (no sabemos exactamente cuánto, ¿quizás 5 ~ 8mA?) Del optoacoplador, a través de la Base de Q1.

El 2N3906 tiene un voltaje de saturación máximo de 0.4V con una corriente de base de 5 mA y una corriente de colector de 50 mA. Sin embargo, la mayoría de las unidades son mucho mejores que esto, así que sospecho que su motor está consumiendo significativamente más de 50 mA. El 2N3904 está especificado para dejar caer un máximo de 0.3V (que es) en las mismas condiciones, pero probablemente se beneficia de la corriente de Base adicional suministrada por el optoacoplador.

Los transistores superiores (Q2, Q5) no obtienen suficiente corriente de base para encenderse por completo. Debería disminuir el valor de R3 y R6 para aumentar la unidad base. 220 & ohm; debería obtener unos 20 mA, que es suficiente para mantener los transistores saturados hasta 200 mA.

Sumando las caídas de voltaje cuando el motor está funcionando, 0.8 + 6.4 + 0.3 = 7.5V. Pero la batería mide 8.8V! (No exactamente al mismo tiempo, ¿verdad?). Un bueno alcalino PP9 debe contener más de 8 V a 100 mA cuando está fresco. Entonces, o bien tiene una batería débil que baja su voltaje rápidamente bajo carga, o hay una conexión deficiente en algún lugar (¿se construye en una placa de pruebas? ¿Utilizando cables de clip? ¿Unión de soldadura defectuosa?).

Mida el voltaje de la batería antes de y después para medir los otros lugares. Para comprobar el cableado y los conectores, intente medir los voltajes entre los componentes . ¡Es posible que reciba una sorpresa!

    
respondido por el Bruce Abbott

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