Skocz do zawartości
Komentator

Kurs elektroniki - #7 - tranzystory w praktyce

Pomocna odpowiedź

Tak, to bedzie działać. Właśnie wymyśliłeś stanadardowy driver sterowania multipleksowanego. Budując jednak rzeczywisty układ musisz pamiętać o kilku sprawach:

1. Tranzystory bipolarne są sterowane prądem wpływającym do baz (abstrahując od jego kierunku) i wypływającym emiterem a przekładając to na napięcia (i opornik szeregowy w bazie) oznacza to, że napięcie jest odniesione jest do emitera tranzystora. W przypadku npn jest to naturalna sytuacja, bo zwykle wszystkie źródła sterowania w układzie (np. port procesora) "stoją" na potencjlae masy, tym samym na którym są "osadzone" emitery npn-ów. W przypadku pnp jest inaczej, bo jego sterowanie odbywa się tutaj wzgledem plusa zasilania, bo tam zaczepiłeś emitery tych tranzystorów. To oznacza, że aby wyłączyć te tranzystry musisz podać potencjał (liczony względem masy) równy napięciu zasilania emiterów a żeby włączyć, coś niższego, np. 0V. Warto o tym pamiętać, gdy procesor jest zasilany np. z 3V a cały driver chcesz popędzić z czegoś wyższego np. 5 czy 12V. Wtedy niezleżnie czy podasz 0V czy 3V i tak pnp będą właczone. Wprzypadku tego samego zasilania będzie OK.

2. Układ nie jest symetryczny. Zauważ, że każy npn włącza tylko jedną diodę na raz a każdy pnp może załączać aż trzy w przypadku gdy wszystkie "jego" npny włączysz jednocześnie. To oznacza, że prądy baz pnp powinny być przynajmniej 3 razy większe w stosunku do npn by klucze włączające wiersze matrycy "dały radę" i weszły w odpowiednio głebokie nasycenie. To zwykle oznacza też (dla dużych matryc), że pnp powinny być sporo mocniejsze bo szybko osągasz prądy maksymlane kolektorów. A to wszystko skutkuje przynajmniej innymi opornikami w bazach npn i pnp. Co więcej, za słabe tranzystory npn (lub ich sterowanie) będzie widać jako ogólne zmniejszenie jasności i mocniejsze grzanie tranzystorów bo każdy z nich albo załączy swoją jedną diodę dobrzelub słabiej, ale zawsze tak samo. W przypadku pnp, ich prąd może być dla danego wiersza zerowy, jedno-, dwu- lub trzydiodowy a to może zmienaić spadek napięcia Uce na słabym lub słabo sterowanym tranzystorze. Na wyświetlaczu widać to w postaci przykrego efektu przygasania wierszy w zależności od liczby włączonych w nim diodek. Dlatego sterowanie to powinno być policzone z dużym nadmiarem, by tranzystory nie miały problemu ze "sztywnym" wysterowaniem wszystkich diod w wierszu.

Oczywiście wszystko powyższe odnosi się także do sytuacji odwrotnej, gdy załączasz całe kolumny a w wierszach tylko pojedyncze diody. Wymaga to oczywiście zmiany polożenia oporników szeregowych diodek LED z kolektorów npn na kolekotry pnp. Dla wprawy narysuj taki układ 🙂

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites
Tak, to bedzie działać. Właśnie wymyśliłeś stanadardowy driver sterowania multipleksowanego
ach jaka motywacja do dalszych działań 😃

chociaż:

Odnośnie pkt.1

Pomysł był taki, aby odseparować układ Rasbperry Pi od "strefy" zasilanej 5V. Ale z tego pkt. wynika, że podanie na GPIO sterujące bazę PNP 3,3V (True) nie spowoduje zablokowania tranzystora i będzie on przewodził, żeby go zablokować muszę podać na bazę +5V? Rozumiem, że 0V normalnie uruchomi emiter? Oczywiście wszystko przy wspólnej masie zasilania 5V i RPi.

Może coś takiego by pomogło:

oczywiście tutaj jest odwrotnie, stan niski na GPIO powinien aktywować tranzystor.

Hmmm. brak możliwości testów jest trochę uciążliwy. Teoria bez praktyki dla mnie to trochę takie strzelanie w ciemno 😃

Odnośnie pkt.2

Jeżeli moje powyższe założenia są słuszne to teraz spróbuję dobrać odpowiednie wartości elementów dla 2 wersji 😉 "wspólny" wiersz lub kolumna.

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Powyższe nie zadziała. Na kolektorze npn będzie stale 5V a tranzystor spali się przy pierwszym włączeniu. Generalnie pomysł jest OK, zabrakło jednego rezystora.

Staraj się rysować schematy tak, by wejście było po lewej, wyjście po prawej, masa na dole a zasilania dodatnie na górze. To tak samo spawdzone reguły jak przy pisaniu: od lewej do prawej i od góry do dołu. Działa i pomaga, bo schematy czytasz tak samo.

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

No właśnie tego nie do końca rozumiem.

Skoro źródło napięcia może podać konkretne napięcie i max. prąd np. 5V i 500mA, a tranzystor przecież spokojnie to przyjmuje to dlaczego coś mu się ma stać? Czy może chodzi o to że tranzystor jako element aktywny ( chyba 😉 ) nie może być jedynym odbiornikiem ( i tu rola dla rezystora, który reguluje prąd w danym miejscu)?

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Miło mi poinformować, że komentowany tutaj artykuł (będący częścią kursu podstaw elektroniki) został właśnie całkowicie przepisany, zaktualizowany i wzbogacony o nowe zdjęcia oraz ilustracje. Ewentualne uwagi, literówki lub błędy dotyczące nowej wersji proszę zgłaszać w wątku zbiorczym, w którym znaleźć można więcej informacji na ten temat: Aktualizacja kursu elektroniki, poziom I - pierwszy etap

Pozostałe zagadnienia dotyczące np. wykonywania ćwiczeń z tej części kursu można nadal publikować w tym temacie 😉

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Mam pytanie czy na poniższym zdjęciu nie nastąpił błąd, że na pierwszej ilustracji po lewej jest pomiar prądu  kolektora który wynosi  7,33mA a na drugiej ilustracji pomiar prądu bazy który wynosi 0,86mA. Chodzi mi o odczyty na mierniku i opis pod ilustracją jakby było odwrotnie. Bo jakoś mi to rzuciło się w oczy.

Zadanie z tranzystorem typu PNP wykonane:

  • Napięcie kolektor-emiter: 33mV
  • Napięcie baza-emiter: 0,734V
  • Prąd kolektora: 6,53mA
  • Prąd bazy: 0,83mA

IMG_20190101_135320.thumb.jpg.321a26500b8d79df7a3231e6668d0a98.jpg

  • Pomogłeś! 1

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites
21 godzin temu, KsD napisał:

Mam pytanie czy na poniższym zdjęciu nie nastąpił błąd, że na pierwszej ilustracji po lewej jest pomiar prądu  kolektora który wynosi  7,33mA a na drugiej ilustracji pomiar prądu bazy który wynosi 0,86mA. Chodzi mi o odczyty na mierniku i opis pod ilustracją jakby było odwrotnie. Bo jakoś mi to rzuciło się w oczy.

Tak, masz rację - coś było nie tak z grafikami i ich podpisami. Już poprawiam 🙂 Wklejony przez Ciebie podgląd starej wersji opisu usunąłem, aby nie wprowadzać innych w błąd. Gratuluję czujności i dziękuję za zgłoszenie błędu!

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Mam pytanie dotyczące mierzenia prądu bazy. Zmontowałem swój układ i przy pomiarze na ekranie miernika otrzymałem odczyt 8,50 mA, zamiast 0,86 mA - czyli prawie 10 większy. Inne pomiary się zgadzały. Wydaje mi się, że przykład zmontowałem poprawnie, także nie wiem czy to moje niedopatrzenie, czy tak faktycznie jest.

Odczyt na mierniku oraz zdjęcie układu

Pomiar na miernikuZdjęcie układu

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Rezystor do bazy powinien mieć pomarańczowy pasek. Wydaje mi się, że jest czerwony.

  • Lubię! 1
  • Pomogłeś! 1

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Sprawdziłem jeszcze raz rezystory i faktycznie, użyłem złego. Teraz odczyt zgadza się z podanym w kursie. Dziękuję za pomoc.

  • Lubię! 1

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

@bk20 super, że udało się rozwiązać problem 🙂

@grg0 dzięki za pomoc!

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

@marazm01, witam na forum 😉 Widzę, że to Twoje pierwsze kroki na Forbocie, oto najważniejsze informacje na start:

  • Chcesz przywitać się z innymi członkami naszej społeczności? Skorzystaj z tematu powitania użytkowników.
  • Opis najciekawszych funkcji, które ułatwiają korzystanie z forum znajdziesz w temacie instrukcja korzystania z forum - co warto wiedzieć?
  • Poszczególne posty możesz oceniać (pozytywnie i negatywnie) za pomocą reakcji - ikona serca w prawym dolnym rogu każdej wiadomości.

8 godzin temu, marazm01 napisał:

Jak dobrać rezystor do bazy tranzystora ?

Podstawowe informacje na ten temat podane są w artykule. Czy masz pytanie do jakiegoś konkretnego przypadku? Zadałeś tak ogólne pytanie, że ciężko na nie jakoś odpowiedzieć - nie wiadomo nawet o jakie konkretnie zastosowanie pytasz 🙂

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Chodzi mi o ten schemat. Rezystory o wartości 1 kΩ dotyczą diod,  a 10 kΩ bazy tranzystorów. W jaki sposób dobrać wartość rezystorów do tranzystorów. Dobrze by było, aby omówić cały ten układ.

kurs_elektroniki_tranzystory_multiwibrator_schemat_animacja_v2.gif

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

@marazm01 to jest dość specyficzny układ i szczerze mówiąc chyba na początku nie wdrażałbym się w niego zbyt mocno. Oczywiście można wszystko rozrysować, policzyć itd., ale nie wiem, czy będzie to miało dla Ciebie (na tym etapie) jakąś praktyczną wartość. Podczas budowy podstawowych układów i tak raczej nigdy z tego nie skorzystasz, a rezystory będziesz dobierał "na oko". To naprawdę wystarcza przy wielu projektach, a ten układ traktowałbym raczej jako ciekawostkę. Jeśli chcesz mocniej zgłębić ten temat to zerknij do komentarzy z kolejnego artykułu - poleciłem tam 2 dobre źródła, która dokładnie omawiają taki układ w sposób, który powinien być dobry dla każdego początkującego:

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Dołącz do dyskusji, napisz odpowiedź!

Jeśli masz już konto to zaloguj się teraz, aby opublikować wiadomość jako Ty. Możesz też napisać teraz i zarejestrować się później.
Uwaga: wgrywanie zdjęć i załączników dostępne jest po zalogowaniu!

Gość
Dołącz do dyskusji! Kliknij i zacznij pisać...

×   Wklejony jako tekst z formatowaniem.   Przywróć formatowanie

  Dozwolonych jest tylko 75 emoji.

×   Twój link będzie automatycznie osadzony.   Wyświetlać jako link

×   Twoja poprzednia zawartość została przywrócona.   Wyczyść edytor

×   Nie możesz wkleić zdjęć bezpośrednio. Prześlij lub wstaw obrazy z adresu URL.


×
×
  • Utwórz nowe...