एक स्विचिंग सर्किट के लिए सही ट्रांजिस्टर चुनना

Question

मैं एक Arduino के साथ एक मोहिनी वक्ता (एक अंतर्निहित चालक) को नियंत्रित करना चाहता हूं।

सायरन को 12V की जरूरत होती है और 480mA की खपत होती है। Arduino आउटपुट पिन 5V है और अधिकतम 40mA का स्रोत हो सकता है।

मैं मोहिनी को चालू और बंद करने के लिए एक ट्रांजिस्टर का उपयोग करना चाहूंगा। यह एक ट्रांजिस्टर के लिए एक ठीक आवेदन है? बल्कि मुझे रिले या एसएसआर का उपयोग नहीं करना चाहिए क्योंकि मेरे पास कोई हाथ नहीं है।

उन नंबरों के आधार पर मैंने ओम लोड कानून, आर = ई / आई का उपयोग करते हुए 25 ओम होने के लिए मेरे लोड (मोहिनी) प्रतिरोध की गणना की। (मैं इकाइयों के रूप में एम्प्स, वोल्ट्स और ओम का उपयोग कर रहा हूं)

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

मुझे यह निर्धारित करने के लिए विभिन्न गणनाएं मिली हैं कि मुझे किस तरह के ट्रांजिस्टर की आवश्यकता है और मुझे यकीन नहीं है कि कौन सा सबसे अच्छा है। उनमें से एक इस तरह है:

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

जो मुझे 60 की न्यूनतम देता है ।$h_{FE}$

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

यह वह जगह है जहां मैं थोड़ा उलझन में हूं। मेरे पास कुछ ट्रांजिस्टर और उनकी डेटशीट हैं लेकिन मुझे यकीन नहीं है कि उन्हें कैसे पढ़ा जाए। मैंने कई संसाधन पढ़े हैं और मैं अब पहले की तरह ही भ्रमित हूं।

मुझे पता है कि मुझे शायद एक एनपीएन ट्रांजिस्टर का उपयोग करना चाहिए, लेकिन अगर मैं इसके बजाय पीएनपी का उपयोग करता हूं तो यह क्या होगा? क्या एक ही गणना लागू होती है? मैं समझता हूं कि सर्किट बदल जाता है, सक्रिय कम के बजाय सक्रिय उच्च, लेकिन क्या एनपीएन पर पीएनपी में कोई कमियां हैं?

NPN की I में PN2222A , BC337 , BC547B और BC517 डार्लिंगटन हैं ।

PNP की I में PN2907 , BC327 और BC516 डार्लिंगटन हैं ।

मैं नौकरी के लिए सही ट्रांजिस्टर चुनने के बारे में कैसे जाऊँगा? मैं ट्रांजिस्टर को अधिभार नहीं देना चाहता।

Comments

FYI करें, आपकी स्थिति में, आप PNP को स्विच करने और अपना वांछित प्रभाव प्राप्त करने के लिए सरल रूप से NPN का उपयोग कर सकते हैं। शायद बात करने में थोड़ी देर हो गई, लेकिन तुम वहाँ जाओ। :-)

— अबेफ एमएम

Answer 1

इस नौकरी के लिए सही ट्रांजिस्टर का चयन करते समय , पहले मैं PNP ट्रांजिस्टर को समाप्त कर दूंगा। वे आपके मामले में उपयोग करने के लिए थोड़ा अधिक जटिल हैं। जैसा कि आपने कहा, PNP ट्रांजिस्टर के लिए, सक्रिय उच्च सक्रिय कम हो जाता है, जिसका अर्थ है कि जब आप अपने Arduino से 0V लागू करते हैं, तो ट्रांजिस्टर स्विच हो जाएगा, लेकिन जब आप Arduino से 5V लागू करते हैं, तो यह बंद नहीं होगा। स्विच ऑफ करने के लिए आपको PNV ट्रांजिस्टर के आधार पर 12V लागू करना होगा (VEB = 0)।

पीएनपी को पीछे छोड़ते हुए, एनपीएन को देखते हुए कि आपके पास उपलब्ध है, केवल BC547B (Ic = 100mA) 480mA वर्तमान को संभाल नहीं सकता है जो आपके मोहिनी की जरूरत है। शेष 3 ट्रांजिस्टर से, मैं वही चुनूंगा जो सबसे अधिक चालू हो सकता है, बस सुरक्षित पक्ष पर होना चाहिए। यह बीसी 517 डार्लिंगटन होगा , जो आपके साइरन के लिए पर्याप्त से अधिक 1.2 ए को संभाल सकता है।

केवल अब आपको BC517 के लाभ के बारे में चिंता करनी होगी। लेकिन, क्योंकि बीसी 517 एक डार्लिंगटन ट्रांजिस्टर है, इसका बहुत बड़ा लाभ (hFE = 30,000) है, इसलिए आप ट्रांजिस्टर पर बहुत कम बेस करंट लगा सकते हैं। यदि आपने 1KOhm रोकनेवाला के साथ ट्रांजिस्टर के आधार को ड्राइव करने के लिए चुना है, तो आपके पास 3.6mA बेस करंट होगा, जो आपके उद्देश्यों के लिए पर्याप्त है।

तो विजेता BC517 होगा ।

Comments

ठीक है कि मेरे सवाल को बहुत अच्छी तरह से समझाता है, धन्यवाद। मुझे लगता है कि सीमांत की तुलना में बहुत अधिक एचएफई होना बेहतर है और वर्तमान लोड के सुरक्षित पक्ष के बजाय बहुत करीब कटौती के बजाय। मुझे लगता है कि मुझे इस बात का पता लगाने और संभावित रूप से PNP ट्रांजिस्टरों पर ध्यान देने की आवश्यकता होगी जो आपने उल्लेख किया है। मेरे सायरन में वास्तव में दो सकारात्मक लीड होते हैं, एक स्थिर ध्वनि के लिए और दूसरा "येल्प" ध्वनि के लिए। वे एक साझा मैदान साझा करते हैं। इसका मतलब यह होगा कि मुझे PNP कॉन्फ़िगरेशन की आवश्यकता है जो दोनों सकारात्मक लीडों को स्विच करने में सक्षम हो? (क्या यह स्वयं का प्रश्न होना चाहिए?)

— अंधेरे

क्या आपके पास अपने जलपरी की डेटशीट है? या एक चित्र।

— एम

@ m.Alin मैंने एक संपादन प्रस्तावित किया, लेकिन अगर इसे अस्वीकार कर दिया गया ... "NPN के आधार पर 12V लागू करें" पहले पैराग्राफ में "पीएनपी" कहना चाहिए, है ना?

— क्यूपॉनटाय

@CupawnTae बेशक, आप सही कह रहे हैं। संपादन के लिए धन्यवाद :-)

— m.Alin

एक पक्ष की टिप्पणी 'hFE = 30,000' "आगे सक्रिय" मोड में डीसी चालू लाभ है, न कि संतृप्ति मोड में। BC517 की डेटशीट 1000 के संतृप्ति मोड बीटा का उपयोग करती है - अर्थात, hFE (sat) = 1000 - तो यह आपके डिज़ाइन के लिए एक अच्छा प्रारंभिक बिंदु होगा। यदि कलेक्टर करंट 400mA है, तो IB (sat) 400mA / 1000 = 400uA होना चाहिए, जिसे माइक्रोकंट्रोलर बिना किसी समस्या के स्रोत में सक्षम होना चाहिए। R1 का मान तब होना चाहिए (VOH (min) -VBE (sat) / 400uA, जहां VOH (min) एक तर्क उच्च आउटपुट के लिए माइक्रोकंट्रोलर का न्यूनतम आउटपुट वोल्टेज है, और VBE (sat) डेटाशीट के अनुसार ~ 1.6V है।

— जिम फिशर