Está preguntando qué transistor es bueno para un interruptor lateral bajo que debe poder manejar 1A y 12V. Esto debe ser manejado desde una salida digital CMOS. Usted dice que no tiene idea de cuál es la capacidad de salida actual del chip digital (4013), pero eso es una tontería. Seguramente esto se especifica en la ficha técnica. Solo por ejemplo (no lo busqué, ese es su trabajo, especialmente porque no proporcionó un enlace fácil a la hoja de datos), digamos que no queremos extraer más de 5 mA de la salida digital cuando es alto Acabo de notar que estos chips funcionan con 12V, por lo que digamos "alto" significa al menos 10V. Nuevamente, esto es algo que debes buscar.
Un transistor NPN produce un interruptor lateral bajo simple y barato. Tiene que ser capaz de manejar 1A. Eso es entrar en el extremo inferior de la categoría de transistor de "potencia", así que digamos que puedes encontrar uno con una ganancia de 20 en 1A. Eso significa que necesitará 1A / 20 = 50mA mínimo de corriente de base. Ya que eso es más de lo que la salida digital puede generar, necesita otro transistor para proporcionar más ganancia. Este primer transistor (ya que la señal pasa a través de él antes que el transistor de potencia) solo necesita manejar un poco más de 50 mA y 12V. Ese es un territorio de "pequeña señal" donde se pueden obtener ganancias mucho más altas. Habrá muchos transistores baratos con los que se puede contar para tener una ganancia de 50 en este caso, por lo que la salida digital ahora solo necesita una fuente de 1 mA, que está dentro de las especificaciones. Aquí hay una forma de arreglar todo esto:
Unproblemaconestoesque,dadoqueestáutilizandounvoltajetanaltoparaelchipdigital,lacorrientebaseparaQ2tienequecaeratravésdeunvoltajemásaltoy,porlotanto,disiparmuchamásenergíaquesilasalidadigitalfueraun5Vmásnormal.o3.3Vcuandoestáalto.Hayformasdelidiarconeso,comoundivisorjustodespuésdelasalidadigital,peroestoymostrandoelcasoconceptualmentesimple.ParaelpropósitodecalcularladisipaciónenR1,debeasumirquelasalidadigitalllegahastasusuministro,queesde12V.Ese12VmenoslasdosgotasB-Eserádeaproximadamente10.6V.(10.6V)^2/160Ω=700mW.Esoesbastanteysignificaquetienesqueusaralmenosunaresistenciade1W.
Comodije,hayformasdemitigareldesperdiciodeenergíaalaccionaruninterruptordeladobajoNPN,peroestaaplicaciónrealmenteestápidiendounFET.Ahoralaseñaldigitalde12Vesrealmenteunaventaja.HaymuchosMOSFETdecanalNquepuedenmanejar12VyencenderaunapequeñafraccióndeunOhmconunaunidaddecompuertade12V.Estosimplificaloscircuitosdelvariador,yesloquerecomiendo:
Hagamos una rápida comprobación de la cordura en la disipación de potencia de Q1. Digamos que el FET baja a 100mΩ. (1A) ^ 2 * 100mΩ = 100mW. Eso es algo que incluso un paquete SOT-23 puede manejar, y 100mΩ es bastante alto para un FET de este voltaje y clasificación de corriente.
En cuanto a la dirección inversa, así es como se secuencian las bobinas. Si produjo las señales de la bobina con un microcontrolador, como le hemos dicho que haga todo el tiempo, esto sería algo trivial en el firmware.
