Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

fototranzystor jako wejście przerzutnika JK

Pawel_Stasiu 14 Wrz 2009 16:10 5622 54
  • #31 14 Wrz 2009 16:10
    marekzi
    Poziom 38  

    Pisałem ci o tym, że tranzystor powinien mieć min. Ic=10A a dobrze byłoby 15A.

  • #32 14 Wrz 2009 16:47
    Pawel_Stasiu
    Poziom 10  

    Podłączyłem jak na schemacie z pdf, jeszcze bardziej się grzeje, Poza tym nie zmieniają się stany logiczne, silnik działa albo szybciej albo wolniej, nie ma stanu, że nie działa. Szkoda, że nie zamówiłem lepszego pnp, bo z tym układem pnp npn działa najlepiej. Nadal nie rozumiem, skąd tyle ciepła? Czy to nie jest tak, że przepływający prąd zawsze będzie aż tak nagrzewał tranzystor, że zawsze dojdzie do wydzielania ciepła?

    EDIT: Nie zrobiłem najprostszej rzeczy, podpiąłem silnik bezpośrednio do zasilacza. Pobór prądu to 2,5A lub trochę więcej, gdyż bez miernika silnik głośniej buczy. Czyli BD243C styknie. Teraz jak z bylejakich PNP uzyskać duzy prąd bazy, użyć dwóch pnp i npn, czy jednego pnp i dwóch npn?

    EDIT: podłączyłem bazę BD243C przez rezystor 22ohm bezpośrednio pod 5V. Silnik na kolektor jak w schemacie moim. Tranzystor też się grzeje.

  • #33 14 Wrz 2009 19:06
    marekzi
    Poziom 38  

    Pawel_Stasiu napisał:
    Podłączyłem jak na schemacie z pdf, jeszcze bardziej się grzeje,

    jaki pdf?

    Pawel_Stasiu napisał:
    Szkoda, że nie zamówiłem lepszego pnp, bo z tym układem pnp npn działa najlepiej.

    Jakim układem pnp-npn? - czy tym, o którym pisałem 14 Wrz 2009 00:22 :
    "Inny sposób to: z wyjścia 7404 opornik 1k do +5V, z wyjścia 7404 opornik 510ohm do bazy BD136, emiter BD136 do +5V, kolektor BD136 do masy przez opornik 1k, z kolektora BD136 opornik 15ohm/1W do bazy npn dużej mocy , który ma Ic>10A - np. 2N3055, jego emiter na masę a kolektor do silnika. Narysuj sobie to. Takie rozwiązanie ma wady - jak widać jest dużo bardziej skomplikowane, będzie pobierać spory prąd z +5V (przez BD136) - to może zakłócać pracę ukł. TTL, układ odwraca fazę - ale tu łatwo rozwiązać - zamieniasz silniki miejscami."

    Pawel_Stasiu napisał:
    Nadal nie rozumiem, skąd tyle ciepła? Czy to nie jest tak, że przepływający prąd zawsze będzie aż tak nagrzewał tranzystor, że zawsze dojdzie do wydzielania ciepła?

    P=UI; -U to Uce, I=Ic.
    Jeśli nie dasz odpowiednio dużego prądu bazy Ib>Ic/h21 to tranzystor nie jest w pełni otwarty (nie jest nasycony) i pracuje nie jako otwarty klucz ale jako wzmacniacz w liniowej części charakterystyki. Napięcie na nim czyli Uce jest duże ( a na silniku o tyle mniejsze - !) a więc P=Uce x Ic też jest duża i mamy ciepełko.
    Najmniej ciepła otrzymamy gdy Uce=min - a to jest tylko wtedy możliwe, gdy tranzystor jest całkowicie otwarty (duży Ib) - wówczas Uce=Ucenas ( w katalogach oznaczane jako Ucesat - popatrz sobie w katalogi i jakie prądy w tym celu trzeba podać do bazy i jakie napięcia na bazie; -Ucesat zależy od konstrukcji tranzystora i zależy oczywiście od wartości prądu) i wtedy P=Ucenas x I=Pmin. Dla prądu 6A trzeba się liczyć z tym, że moc wydzielana w tranzystorze końcowym będzie na poziomie kilku, nawet 10W. Bo z reguły jest tak, że tranzystor z niskim Ucesat ma niska betę i wymaga dużego Ib, a więc stopnia sterującego na np. BD136 pracującym z dużym prądem rzędu 0,5A (też sporo ciepła), a tranzystory z dużą betą (np. darlington) mają duże Ucesat.

    Pawel_Stasiu napisał:
    EDIT: Nie zrobiłem najprostszej rzeczy, podpiąłem silnik bezpośrednio do zasilacza. Pobór prądu to 2,5A lub trochę więcej, gdyż bez miernika silnik głośniej buczy. Czyli BD243C styknie. Teraz jak z bylejakich PNP uzyskać duzy prąd bazy, użyć dwóch pnp i npn, czy jednego pnp i dwóch npn?

    Czyli silnik bierze nie 6A ale ok.2,5A?
    Nie rozumiem "użyć dwóch pnp i npn, czy jednego pnp i dwóch npn" - podawałem ci kilka rozwiązań - albo 2npn (darlingon złozony z 2 npn), albo pnp+npn.

    Pawel_Stasiu napisał:
    EDIT: podłączyłem bazę BD243C przez rezystor 22ohm bezpośrednio pod 5V. Silnik na kolektor jak w schemacie moim. Tranzystor też się grzeje.

    Ma radiator?, dotknij tranzystor palcem (nie opuszka ale wierzchnią stroną, powyżej paznokcia) - dasz radę utrzymać palec?

  • #34 14 Wrz 2009 19:33
    Pawel_Stasiu
    Poziom 10  

    Ok. Wszystko się gotuje. Kupuję TIP142T i trudno, dwa razy koszty wysyłki zapłacę, ale dzięki Tobie "marekzi" bardzo dużo się nauczyłem.

  • #35 14 Wrz 2009 20:32
    marekzi
    Poziom 38  

    Dlaczego nie chcesz spróbować złożyć darlingtona z 2 szt. npn ? - podawałem ci jak.
    Na TIP142 też będzie sporo ciepła, bo ma on duże Ucesat (jak to darlington) - przy Ic=3A będzie miał ok. 0,8V-1V co da moc strat ok. 3W - bez radiatora też sie nie obejdzie.

  • #36 14 Wrz 2009 23:28
    Pawel_Stasiu
    Poziom 10  

    Dla rozwiązania z 2N3055 -> czyli złożeniem darlingtona zgodnego z opisem, też Ucesat=1.1V dla 4A, czyli ta sama moc strat, a ja już zamówiłem radiatorki pod obudowę inną. Póki nie mam dostępu do sklepu, tylko zamawiam przez Internet, nie chcę się bawić w koszta.

    Dodano po 10 [minuty]:

    marekzi napisał:
    \
    Najlepiej zrobić darlingtona z 2 tranzystorów: z wyjścia inwertera daj opornik 300ohm do +5V, z wyjścia inwertera opornik 100ohm do bazy BC337, emiter BC337 na bazę MJE15030, emiter MJE15030 na masę, kolektor BC337 do +5V, kolektor MJE15030 do silnika, miedzy bazę a emiter BC337 daj opornik ok.4,7kohm, między bazę a emiter MJE15030 daj opornik ok.100ohm. Narysuj sobie bo mnie się nie chce - i zmontuj to.


    Teraz dopiero to przeczytałem. Jutro będę miał części, to zmontuję. Faktycznie to jest jakieś rozwiązanie. (Zrobiłem wstępną symulację w PSPICE i wygląda obiecująco). W każdym razie jak pisałem wyżej, zrozumiałem pracę tranzystorów i to w sumie najważniejsze, chociaż z drugiej strony teraz nie wiem co dają rezystory wpięte między emiter a bazę. (Life is brutal and full of zasadzkas)

  • #37 14 Wrz 2009 23:29
    marekzi
    Poziom 38  

    Pawel_Stasiu napisał:
    Dla rozwiązania z 2N3055 -> czyli złożeniem darlingtona zgodnego z opisem, też Ucesat=1.1V dla 4A, czyli ta sama moc strat, a ja już zamówiłem radiatorki pod obudowę inną. Póki nie mam dostępu do sklepu, tylko zamawiam przez Internet, nie chcę się bawić w koszta.

    Rozumiem, tyle że mogłeś sprawdzić samą koncepcję tego układu z darlingtonem składając go na BC337+MJE (albo BD243) przykręconego do kawałka blachy

  • #38 14 Wrz 2009 23:35
    Pawel_Stasiu
    Poziom 10  

    Właśnie zrobiłem symulację i nie rozumiem użycia rezystancji wpiętych między bazę a emiter. Ogólnie też się będzie grzało, więc teraz jak już mam więcej podzespołów, to jak mi przyślą, to zdecyduję.

  • #39 14 Wrz 2009 23:48
    marekzi
    Poziom 38  

    Rezystory między emiterem a bazą mają podwójne znaczenie:
    - zmniejszają wpływ prądów zerowych tranzystora ( a pamiętaj, że taki darlington ma ogromną betę rzędu 1000-10000),
    - poprawiają własności dynamiczne tranzystora (zmniejszają czasy przełączania) przez szybsze rozładowywanie pojemności Millera tranzystorów (patrz google).
    Popatrz sobie np. na schemacik TIP142 http://www.fairchildsemi.com/ds/TI/TIP142.pdf - na pierwszej stronie u samej góry. Oni też dają te rezystory.

  • #40 15 Wrz 2009 00:33
    Pawel_Stasiu
    Poziom 10  

    Zlutowałem. Na dziś dzień miałem BD243C + 2n2222 -> działa super, ale 2n2222 ma za małą dopuszczalną moc, podobnie będzie z bc337. Działa super, ale 2n2222 gorący, że aż parzy. Teraz pytanie, mam takie radiatorki zamówione:
    HS-142-50.
    Jaki zestaw z tego co posiadam będzie wydzielał najmniej ciepła - silnik załóżmy 3A?
    Będę miał takie tranzystory w środę: BD243C, BC337, BC327, BD135, BD136, MJE15030, TIP142T.
    Ten, który ma najmniejsze Ucesat, będzie wydzielał najmniej ciepła? Poza tym jeśli zrobię swój darlington, to oba tranzystory będą wydzielały ciepło.

    EDIT: Poza tematem, doradziłbyś mi jaki zestaw tranzystorów kupić sobie na początek do zabawy i eksperymentowania? Układ zaczął działać jako tako i spodobała mi się znów elektronika - w końcu podobno to studiuję :D

    EDIT: Wiem, że sporo mieszam w tym wątku, ale to mój pierwszy prywatny projekt i pierwsze wypowiedzi na tym forum.

    Edit: Myślę dać TIP142T, bo i tak mam radiatory. Lub BD135 + MJE15030, bo mają najmniejsze Ucesat. Dobrze kombinuje? Poza tym jeżeli silniki pracują naprzemiennie, to chyba mogę dwa tranzystory przykręcić do jednego radiatora?

    EDIT: Nie napisałem, ale mam inny fototranzystor i w podanym układzie nie działa BPW85C. Napięcie na kolektorze fototranzystora zmienia się o 0.2V

  • #41 15 Wrz 2009 18:07
    marekzi
    Poziom 38  

    Pawel_Stasiu napisał:
    Zlutowałem. Na dziś dzień miałem BD243C + 2n2222 -> działa super, ale 2n2222 ma za małą dopuszczalną moc, podobnie będzie z bc337. Działa super, ale 2n2222 gorący, że aż parzy.

    Parzy bo wydziela się na nim duża moc P=IcUce, gdzie Ic=Ibtraznsytora mocy=rzędu 0,15A, a Uce=(5V-Ubetranzystora mocy) =5V-ok.1,5V=3,5V tak wiec moc P=0,15x 3,5= ok. 0,5W - a 2N2222 ma max. moc strat=0,4W - jest przeciażony. BC337 poradziłby sobie lepiej - ma moc 0,625W.
    Ale jest wyjscie; zauważ, że ten schemat który ci podałem nie odpowiada dokłądnie schematowi darlingtona TIP142, bo kolektor sterujacego podłączylismy do +5V, a w TIP142 kolektory są połączone razem. Jeśli je połączysz jak w TIP, Uce sterujacego spadnie i moc na nim też. Zrobiłem tak, bo to było dla wersji jeszcze gdy prąd silnika miał wynosić 6A i chciałem obniżyć Ucesat - gdy kolektory połączysz, Ucesat może nieco wzrosnąć. Sprawdź to sobie - w tej obecnej wersji uruchom układ i zmierz Uce MJE (gdy silnik pracuje), przełącz kolektor 2N2222 z +5V do kolektora MJE, uruchom i zmierz Uce MJE.
    Będziesz miał nowe doświadczenia i nauczysz się czegoś nowego.
    Można jeszcze inaczej - zostawić kolektor do +5V ale przez opornik . To mu obniży Uce i moc strat. Opornik rzędu 15ohm/0,5W albo 1W, trzeba by go dobrać (bo nie znamy prądu kolektora sterującego), tak aby Uce sterującego = ok. 1V. Albo zamiast opornika dać 3 diody (zwykłe diody krzemowe na prąd min.0,5A) w kierunku przewodzenia.
    Przy okazji - kiedyś napisałeś:
    Pawel_Stasiu napisał:
    W ogóle to jak ten projekt nie wyjdzie, wracam do programowania

    Z projektowania będziesz miał łatwiejszy "chleb" (i więcej), ale z takiego konstruowania i uruchamiania duuużo więcej frajdy.

    Pawel_Stasiu napisał:
    Teraz pytanie, mam takie radiatorki zamówione:
    HS-142-50.

    Radiatorki super, aż za dobre. Można na nich wytracić nawet do 20W mocy (tak szacuje na szybko - wiesz jak to się liczy?)


    Pawel_Stasiu napisał:
    Jaki zestaw z tego co posiadam będzie wydzielał najmniej ciepła - silnik załóżmy 3A?
    Będę miał takie tranzystory w środę: BD243C, BC337, BC327, BD135, BD136, MJE15030, TIP142T.
    Ten, który ma najmniejsze Ucesat, będzie wydzielał najmniej ciepła?

    Z BD243 i MJE wybrałbym MJE - ma nieco mniejsze Ucesat, większy Icmax, podobne (albo nieco większe) h21e.
    Z tranzystorów sterujących wybrałbym BD135/136, bo mają większą moc strat od pozostałych, chociaż BC327/337 też są OK.
    Możesz to zrobić na kilka sposobów:
    -TIP142,




    -robiony darlington na MJE+BD135/BC337,
    -układ na BD136/BC327+MJE (to nie darlington - opisywałem ci go wcześniej).
    Każdy ma wady i zalety - TIP142 jest najprostszy, ale będzie na nim najwięcej ciepła (największe Ucesat - widzę że dobrze myślisz). Pozostałe 2 układy - spróbuj, powinny pracować podobnie, tylko dla układu z BD136/BC327+MJE trzeba by nieco zmienić wartości oporników (bo teraz dla silnika 3A a nie 6A).
    Tak przy okazji - na pewno 3A? - mierzyłeś pobór prądu przez silnik nominalnie obciążony mechanicznie (przekładnie, koła pasowe czy co on tam ma napędzać)?

    Pawel_Stasiu napisał:
    Poza tym jeśli zrobię swój darlington, to oba tranzystory będą wydzielały ciepło.

    To nie jest duża moc w ogólnym bilansie - te 0,5W (to tylko dla tranzystora w obudowie TO18 jest duzo, hehe). Dla ciebie i przede wszystkim dla silnika ważna jest minimalizacja Ucesat tranzystora końcowego.
    Poza tym czytaj co pisałem u góry - można tę moc na sterujacym zmniejszyć.

    Pawel_Stasiu napisał:
    EDIT: Poza tematem, doradziłbyś mi jaki zestaw tranzystorów kupić sobie na początek do zabawy i eksperymentowania? Układ zaczął działać jako tako i spodobała mi się znów elektronika - w końcu podobno to studiuję :D

    Nie bardzo doradzę ci - bo to zależy od tego co będziesz chciał robić. W zasadzie to co zamówiłeś wystarczy do prawie wszystkiego za wyjatkiem układów w.cz, wyrafinowanych ukłądów audio (stopnie wstępne), wysokich napięć, przetwornic.
    Cieszę sie, że ci sie to podoba. Znam te frajdę, gdy coś zaczyna działać i pokonuje się problemy.

    Pawel_Stasiu napisał:
    Edit: Myślę dać TIP142T, bo i tak mam radiatory. Lub BD135 + MJE15030, bo mają najmniejsze Ucesat. Dobrze kombinuje? Poza tym jeżeli silniki pracują naprzemiennie, to chyba mogę dwa tranzystory przykręcić do jednego radiatora?

    Dobrze kombinujesz.
    Sprawdź w datasheet (albo omomierzem) czy obudowa danego tranzystora nie jest połączona z którąś z końcówek. Zazwyczaj producent łączy obudowę z kolektorem, czasem jest odizolowana. Jeśli na obudowie jest kolektor - możesz posadzic 2 szt na jednym radiatorze, ale przynajmniej jeden z nich musisz odizolować od radiatora (podkładki mikowe, niestety one pogarszaja mocno odprowadzanie ciepła).

    Pawel_Stasiu napisał:
    EDIT: Nie napisałem, ale mam inny fototranzystor i w podanym układzie nie działa BPW85C. Napięcie na kolektorze fototranzystora zmienia się o 0.2V

    Zmieniłeś fototranzystor? Dziwne, że nie działa. Sprawdź czy nie podłączyłeś go odwrotnie. On działa na końcu pasma widzialnego i w podczerwieni, ma max. czułości dla 850nm (BPYP22 miał dla 700nm)- może w tym problem?

  • #42 15 Wrz 2009 18:33
    Pawel_Stasiu
    Poziom 10  

    marekzi napisał:

    Zmieniłeś fototranzystor? Dziwne, że nie działa. Sprawdź czy nie podłączyłeś go odwrotnie. On działa na końcu pasma widzialnego i w podczerwieni, ma max. czułości dla 850nm (BPYP22 miał dla 700nm)- może w tym problem?


    Używam diody podczerwieni lub światła widzialnego. Musiałem zamienić rezystor 4,7k na większy. Bawię się potencjometrem i ok. 15k jest ok.

    Edit: Dałem 56kohm na kolektor fototranzystora, od kolektora na bazę pnp 2.2kohm i użyłem diody podczerwieni. Z odległosci 2cm daje mi stan "1" lub "0". Jeśli dobrze rozumiem to zgodnie ze wzorem, który podałeś wcześniej, pierwszy rezystor decyduje o Ubepnp. Im większy rezystor, tym mniejszy prąd fotorezystora potrzebny żeby załączyć pnp. Nie wiem po co to 2.2k? - żeby ograniczyć prąd bramki?

    marekzi napisał:
    Jeśli na obudowie jest kolektor - możesz posadzic 2 szt na jednym radiatorze, ale przynajmniej jeden z nich musisz odizolować od radiatora (podkładki mikowe, niestety one pogarszaja mocno odprowadzanie ciepła).


    Jeżeli te radiatorki są takie wydajne, to zastosuję te podkładki. Nie ma sensu dwóch takich wielkich radiatorów stosować, tym bardziej, że tranzystory pracują na zmianę.

  • #43 15 Wrz 2009 20:42
    marekzi
    Poziom 38  

    2cm to bardzo mały zasięg.
    Rezystor w kolektorze fototranzystora decyduje o czułosci - im wiekszy, tym układ czulszy, bo (ozn. R1-opornik w kolektorze foto, R2 - opornik w bazie pnp, Ic1-prąd kolektora foto, IB2 - prąd bazy pnp, Ube2 - napiecie baza-emiter pnp): Ube2=Ic1 x R1
    Gdy zwiększasz R1 to do osiągnięcia Ube2=0,7V i (co spowoduje przełączenie pnp)wystarczy mniejsze Ic1, a wiec słabsze światło.
    Oczywiście nie można przesadzać z wartością R1 - myślę, że kilkadziesiąt k to max. zresztą to też można policzyć.

    Opornik 2,2k to takie "zabezpieczenie" na wypadek całkowitego otwarcie foto - wtedy baza pnp byłaby "zwarta do masy i prąd bazy pnp niepotrzebnie wzrósłby. Ogranicza prąd bazy pnp.

    Dając podkładki musisz też dać specjalne podkładki izolujące i tulejki izolujące pod wkręt mocujący tranzystor do radiatora.

    Zachęcam cie do poeksperymentowania - spróbuj zrobić te zmiany które opisałem w poprzednim poście ( przełączanie kolektora sterującego i pomiary Ucesat, opornik albo diody w kolektorze sterującego)

  • #44 15 Wrz 2009 21:13
    Pawel_Stasiu
    Poziom 10  

    marekzi napisał:

    Ale jest wyjscie; zauważ, że ten schemat który ci podałem nie odpowiada dokłądnie schematowi darlingtona TIP142, bo kolektor sterujacego podłączylismy do +5V, a w TIP142 kolektory są połączone razem. Jeśli je połączysz jak w TIP, Uce sterujacego spadnie i moc na nim też. Zrobiłem tak, bo to było dla wersji jeszcze gdy prąd silnika miał wynosić 6A i chciałem obniżyć Ucesat - gdy kolektory połączysz, Ucesat może nieco wzrosnąć. Sprawdź to sobie - w tej obecnej wersji uruchom układ i zmierz Uce MJE (gdy silnik pracuje), przełącz kolektor 2N2222 z +5V do kolektora MJE, uruchom i zmierz Uce MJE.
    Będziesz miał nowe doświadczenia i nauczysz się czegoś nowego.
    Można jeszcze inaczej - zostawić kolektor do +5V ale przez opornik . To mu obniży Uce i moc strat. Opornik rzędu 15ohm/0,5W albo 1W, trzeba by go dobrać (bo nie znamy prądu kolektora sterującego), tak aby Uce sterującego = ok. 1V. Albo zamiast opornika dać 3 diody (zwykłe diody krzemowe na prąd min.0,5A) w kierunku przewodzenia.


    Chodzi dokładnie o te eksperymenty? Z chęcią wykonam. Jeśli chodzi o R1, to faktycznie dałem na potencjometrze 250k i spaliła się izolacja przewodów zasilających. Za bardzo nie wiem dlaczego? Skąd się wziął taki prąd. Poza tym w tej chwili lutuję nową płytkę na czysto, do silników wykorzystam bd135 i MJE15030 w układzie darlingtona, aby ograniczyć wydzielane ciepło i podłączyć oba tranzystory pod jeden radiator. Wcześniej poeksperymentuje ze wspólnym kolektorem.

  • #45 15 Wrz 2009 21:23
    marekzi
    Poziom 38  

    Pawel_Stasiu napisał:
    marekzi napisał:

    Ale jest wyjscie; zauważ, że ten schemat który ci podałem nie odpowiada dokłądnie schematowi darlingtona TIP142, bo kolektor sterujacego podłączylismy do +5V, a w TIP142 kolektory są połączone razem. Jeśli je połączysz jak w TIP, Uce sterujacego spadnie i moc na nim też. Zrobiłem tak, bo to było dla wersji jeszcze gdy prąd silnika miał wynosić 6A i chciałem obniżyć Ucesat - gdy kolektory połączysz, Ucesat może nieco wzrosnąć. Sprawdź to sobie - w tej obecnej wersji uruchom układ i zmierz Uce MJE (gdy silnik pracuje), przełącz kolektor 2N2222 z +5V do kolektora MJE, uruchom i zmierz Uce MJE.
    Będziesz miał nowe doświadczenia i nauczysz się czegoś nowego.
    Można jeszcze inaczej - zostawić kolektor do +5V ale przez opornik . To mu obniży Uce i moc strat. Opornik rzędu 15ohm/0,5W albo 1W, trzeba by go dobrać (bo nie znamy prądu kolektora sterującego), tak aby Uce sterującego = ok. 1V. Albo zamiast opornika dać 3 diody (zwykłe diody krzemowe na prąd min.0,5A) w kierunku przewodzenia.

    Chodzi dokładnie o te eksperymenty? Z chęcią wykonam.

    Tak, te. Stosując opornik albo diody w kolektorze sterujacego obniżysz jego moc strat tak, że nawet 2N2222 będzie ledwo ciepły, nie będziesz musiał dawać BD135, nie mówiąc już o radiatorze - będzie w ogóle niepotrzebny co ułatwi ci całą sprawę.

    Pawel_Stasiu napisał:
    Jeśli chodzi o R1, to faktycznie dałem na potencjometrze 250k i spaliła się izolacja przewodów zasilających. Za bardzo nie wiem dlaczego? Skąd się wziął taki prąd.

    Mówisz o opornikach przy fototranzystorze? - przecież to niemożliwe.
    Wyjaśnij, proszę, który to R1.

  • #46 15 Wrz 2009 22:06
    Pawel_Stasiu
    Poziom 10  

    Tak, chodzi o oporniki przy fototranzystorze, podpiąłem dwa potencjometry 250k i sobie kręciłem i w którymś ustawieniu zaczęła się topić izolacja. Możliwe, że przy badaniu napięcia zrobiłem niechcący zwarcie.

  • #47 15 Wrz 2009 22:28
    marekzi
    Poziom 38  

    Skręciłeś obydwa do zera i zrobiłeś zwarcie, hehe.
    Twardy zasilacz masz :D

  • #48 16 Wrz 2009 00:19
    Pawel_Stasiu
    Poziom 10  

    Zasilacz od kompa 18A.

    Dziś doszły tylko BC337. Testuje Bc337 + 2diody + bd243C. Też się grzeją, dodatkowo tranzystor chyba nadal nie pracuje jako przełacznik, gdyż silnik o wiele lepiej pracuje podłączony do zasilacza bezpośrednio. Jutro dojdzie Tip142T, to jego dam i radiator. Najprościej. Mam i tak dwie płytki, to na testowej się będę bawił.

    Edit: Jak bardzo podkładka mikowa ograniczy mi oddawanie ciepła? Jest sens przy obliczonych wyżej 8W stosować dwa osobne radiatory?

    Dodano po 1 [godziny] 5 [minuty]:

    marekzi napisał:

    Tranzystorowy człon wykonawczy można tu zrobić na różne sposoby, ale chyba najprościej jednak na tranzystorze typu darlington, np TIP140 ( ma Ic=10-15A, h21e=1000) z opornikiem rzędu 200ohm w bazie do wyjścia 7404, z wyjścia 7404 opornik do +5V rzędu 360ohm.


    Skąd te wartości 200ohm i 360 ohm, dlaczego 360ohm do +5V?

  • #49 16 Wrz 2009 00:29
    marekzi
    Poziom 38  

    To, czy tranzystor mocy pracuje jako przełącznik (jest nasycony) najprościej sprawdzić mierząc mu Uce - ma być w okolicach katalogowego (typowego), czyli dla BD243-MJE15030 około 0,5V. Jak jest sporo więcej - jest on niewysterowany, ma za mały prąd bazy.
    Myślę, że MJE będzie tu lepszy (h21e, Ucesat).

    Podkładka mikowa ma Rth ok. 1stC/W.
    Tranzystor np. MJE15030 ma Rthjc=2,5stC/W
    Radiator ma Rthra=5,2 stC/W
    P max= (tjmax-ta)/(Rthjc+Rth+Rthra)=(150-25)/(2,5+1+5,2)=14,3W

    Bez podkładki, z pastę silikonową:
    Rth=0
    Pmax= 16,2W
    Czyli różnica niewielka.
    Przy tak dużych wartościach Rthjc (2,5stC/W - to tranzystor niezbyt dużej mocy) oraz radiatora Rthra=5,2stC/W podkładka nie stanowi dużego oporu termicznego (stosunkowo) i nie odgrywa dużej roli.
    TIP142 ma inne wartości Rth (sprawdź) i bez radiatora wytrzyma 3W.

    Pawel_Stasiu napisał:

    marekzi napisał:

    Tranzystorowy człon wykonawczy można tu zrobić na różne sposoby, ale chyba najprościej jednak na tranzystorze typu darlington, np TIP140 ( ma Ic=10-15A, h21e=1000) z opornikiem rzędu 200ohm w bazie do wyjścia 7404, z wyjścia 7404 opornik do +5V rzędu 360ohm.

    Skąd te wartości 200ohm i 360 ohm, dlaczego 360ohm do +5V?

    To było pisane i liczone dla silnika 6A.
    To są takie "kombinacje alpejskie". Rzecz w tym, że dla 6A trzeba założyć h21e (TIP142) mniejsze od 1000 - około 500. Stad musi on dostać do bazy ok.12mA, a inwerter 7404 może w stanie wysokim dać tylko 6mA (przy gwarantowanym Uwy=2,4V). To za mało - TIP142 mógłby być nie do końca otwarty - duże Uce, duża moc strat, słaby silnik. TIP 142 dla Ic=6A potrzebuje Ube= ok. 1,5V, a 7404 daje min. 2,4V - różnicę trzeba "zbić" na oporniku, ograniczając też tym sposobem prąd wyjściowy 7404. Ok.1V różnicy przez 6mA to ok. 150 ohm. Ja tu przyjąłem 200, bo zazwyczaj Uwy 7404 jest wyższe od 2,4V, Ube Tip zazwyczaj jest niższe niz katalogowe, stad opornik 200ohm.
    Ale to tylko 6mA a brakuje jeszcze 6mA - to załatwia ten opornik 360ohm do +5V to jest t.zw. "podciągnięcie do plusa". gdy jest stan niski 7404, jest on zwierany przez wyjście 7404 do masy i jest on bez znaczenia, prąd wy. 7404 w stanie niskim nie jest przekroczony, bo wynosi ok. 5V/360ohm=ok.12-15mA (jego wartość tak właśnie oszacowałem - aby dla stanu niskiego prąd był bezpieczny) Gdy jest stan wysoki, to doprowadza on prąd do wyjścia 7404, który jest pobierany przez bazę TIP. Inaczej mówiąc opornik ten obniża rezystancje wewn. źródła, z którego zasilany jest opornik 200ohm, albo zwiększa jego wydajność prądową. Policz; gdyby Uwy 7404=2,4v, to opornik 360ohm może oddać prąd (5-2,4)/360=2,6/360=7 mA co załatwia nam sprawę brakujących 6mA. Taka sztuczka.

    Jeśli jesteś pewien, że prąd silnika to max. 3A, i chcesz zastosować TIP, to jego prąd bazy to ok. 3mA i żadnych takich sztuczek nie trzeba - bazę podłączasz pod inwerter przez opornik 200ohm - TIP dostanie więcej niż potrzebuje co mu nie zaszkodzi.

  • #50 16 Wrz 2009 04:00
    Pawel_Stasiu
    Poziom 10  

    marekzi napisał:

    To było pisane i liczone dla silnika 6A.
    To są takie "kombinacje alpejskie". Rzecz w tym, że dla 6A trzeba założyć h21e (TIP142) mniejsze od 1000 - około 500. Stad musi on dostać do bazy ok.12mA, a inwerter 7404 może w stanie wysokim dać tylko 6mA (przy gwarantowanym Uwy=2,4V). To za mało - TIP142 mógłby być nie do końca otwarty - duże Uce, duża moc strat, słaby silnik. TIP 142 dla Ic=6A potrzebuje Ube= ok. 1,5V, a 7404 daje min. 2,4V - różnicę trzeba "zbić" na oporniku, ograniczając też tym sposobem prąd wyjściowy 7404. Ok.1V różnicy przez 6mA to ok. 150 ohm. Ja tu przyjąłem 200, bo zazwyczaj Uwy 7404 jest wyższe od 2,4V, Ube Tip zazwyczaj jest niższe niz katalogowe, stad opornik 200ohm.
    Ale to tylko 6mA a brakuje jeszcze 6mA - to załatwia ten opornik 360ohm do +5V to jest t.zw. "podciągnięcie do plusa". gdy jest stan niski 7404, jest on zwierany przez wyjście 7404 do masy i jest on bez znaczenia, prąd wy. 7404 w stanie niskim nie jest przekroczony, bo wynosi ok. 5V/360ohm=ok.12-15mA (jego wartość tak właśnie oszacowałem - aby dla stanu niskiego prąd był bezpieczny) Gdy jest stan wysoki, to doprowadza on prąd do wyjścia 7404, który jest pobierany przez bazę TIP. Inaczej mówiąc opornik ten obniża rezystancje wewn. źródła, z którego zasilany jest opornik 200ohm, albo zwiększa jego wydajność prądową. Policz; gdyby Uwy 7404=2,4v, to opornik 360ohm może oddać prąd (5-2,4)/360=2,6/360=7 mA co załatwia nam sprawę brakujących 6mA. Taka sztuczka.

    Jeśli jesteś pewien, że prąd silnika to max. 3A, i chcesz zastosować TIP, to jego prąd bazy to ok. 3mA i żadnych takich sztuczek nie trzeba - bazę podłączasz pod inwerter przez opornik 200ohm - TIP dostanie więcej niż potrzebuje co mu nie zaszkodzi.


    To jest genialne. Wszystko teraz rozumiem.

    Zastosuje TIP, gdyż dla pary BD135 + MJE15030 trzeba by było sporo elementów dokładać, a ja chcę, żeby ten pierwszy układ finalny był jak najprostszy. Na płytce do testów, która mi została zastosuje BD135 + MJE15030. Gdy to wszystko polutuje i będzie działało, zamieszczę jakąś dokumentację na forum.

  • #51 16 Wrz 2009 20:44
    Pawel_Stasiu
    Poziom 10  

    MASAKRA! Moje rozwiązanie jest monostabilne! Oczywiście wiedziałem o tym. Dałem co prawda potencjometr na NE555 i można regulować układ elektronicznie - przez zmianę częstotliwości taktowania przerzutnika oraz można regulować mechanicznie - np. odpowiedni dobór przełożeń silnika.

    Po zmontowaniu układu wpadłem na najprostsze rozwiązanie astabilne. Ma ono pewne wady - można układ regulować tylko mechanicznie. Układ ten spełnia moje założenia odnośnie pracy jak przerzutnik JK, z tym, że są momenty, że oba silniki pracują jednocześnie.

    fototranzystor jako wejście przerzutnika JK

    Jeszcze raz przypomnę. Silnik A przesuwa taśmę z przeszkodami, gdy na jakąś trafi, silnik B wykonuje na przeszkodzie pracę, np. rysuje kreskę, gdy skończy, uruchamia się silnik A i usuwa przeszkodę (tu trzeba dobrać czasy NE555 i mechaniczne przełożenia, żeby przeszkoda zdążyła się w jednym takcie NE555 usunąć), w rozwiązaniu astabilnym przy przełączaniu pracy silnika z A na B pracują przez moment silniki AiB jednocześnie i przy przełączaniu z B na A też przez moment pracują oba jednocześnie - też można to załatwić przełożeniami.

    Teraz pytanie, bo nie mam jeszcze wykonanej taśmy i tego markera do rysowania linii. Które rozwiązanie jest korzystniejsze. Załóżmy, że przeszkody są zawsze takie same i ułożone w równych odstępach. Trzeba zauważyć, że jak w moim pierwotnym rozwiązaniu dam dużą częstotliwość na NE555 np. 100Hz, to układ będzie zachowywał się jak astabilny (przynajmniej do warunków mojego projektu), a przy okazji silniki nie będą mieć pełnej mocy przez to, że będzie sygnał PWM - impulsowy 100HZ. Jestem w kropce, ale chyba pierwotny układ ma więcej opcji konfiguracji, mylę się?

    Dodano po 1 [godziny] 18 [minuty]:

    marekzi napisał:

    Ale to tylko 6mA a brakuje jeszcze 6mA - to załatwia ten opornik 360ohm do +5V to jest t.zw. "podciągnięcie do plusa". gdy jest stan niski 7404, jest on zwierany przez wyjście 7404 do masy i jest on bez znaczenia, prąd wy. 7404 w stanie niskim nie jest przekroczony, bo wynosi ok. 5V/360ohm=ok.12-15mA (jego wartość tak właśnie oszacowałem - aby dla stanu niskiego prąd był bezpieczny) Gdy jest stan wysoki, to doprowadza on prąd do wyjścia 7404, który jest pobierany przez bazę TIP. Inaczej mówiąc opornik ten obniża rezystancje wewn. źródła, z którego zasilany jest opornik 200ohm, albo zwiększa jego wydajność prądową. Policz; gdyby Uwy 7404=2,4v, to opornik 360ohm może oddać prąd (5-2,4)/360=2,6/360=7 mA co załatwia nam sprawę brakujących 6mA. Taka sztuczka.


    EDIT: z drugiej strony po chwili namysłu, nie wiem jakim cudem może przez opornik 200ohm popłynąć dodatkowe 7mA dzięki opornikowi 360ohm. Z prawa ohma, jeśli spadek napięcia na 200ohm to 1V, to prąd 5mA - jakim cudem zwiększa się więcwydajność prądowa i którędy płynie dodatkowe 7mA? - Oczywiście zwiększa się spadek napięcia na rezystancji 200ohm, ale skąd?

    EDIT: Ten tranzystor ma maksymalnie 10A, zmierzyłem spadek napięcia na 180ohm(zamiast 200, bo nie mam innego) i jest 2,84V - czyli prąd prawie 16mA, przy h21e 1000 - to daje Ic=16A - nie zniszczy się tranzystor? Stosuje inwerter 7414 stąd pewnie jakieś różnice?

    EDIT: Mimo obliczeń radiator po 20 minutach ciągłej pracy też jest gorący i lekko parzy, Uce - 1V, prąd ok. 3A, skąd tyle ciepła? Stoduję TIP142T

    EDIT: Jaki układ stosuje się, aby całe 5V było na silniku, a nie 5V - Ucesat? U mnie są 4 V

  • #52 16 Wrz 2009 22:42
    marekzi
    Poziom 38  

    Musisz mi wybaczyć, ale już dawno pogubiłem się w tym co i jak ma działać mechanicznie, i dlatego ci tu wiele nie pomogę.

    Pawel_Stasiu napisał:
    marekzi napisał:

    Ale to tylko 6mA a brakuje jeszcze 6mA - to załatwia ten opornik 360ohm do +5V to jest t.zw. "podciągnięcie do plusa". gdy jest stan niski 7404, jest on zwierany przez wyjście 7404 do masy i jest on bez znaczenia, prąd wy. 7404 w stanie niskim nie jest przekroczony, bo wynosi ok. 5V/360ohm=ok.12-15mA (jego wartość tak właśnie oszacowałem - aby dla stanu niskiego prąd był bezpieczny) Gdy jest stan wysoki, to doprowadza on prąd do wyjścia 7404, który jest pobierany przez bazę TIP. Inaczej mówiąc opornik ten obniża rezystancje wewn. źródła, z którego zasilany jest opornik 200ohm, albo zwiększa jego wydajność prądową. Policz; gdyby Uwy 7404=2,4v, to opornik 360ohm może oddać prąd (5-2,4)/360=2,6/360=7 mA co załatwia nam sprawę brakujących 6mA. Taka sztuczka.

    EDIT: z drugiej strony po chwili namysłu, nie wiem jakim cudem może przez opornik 200ohm popłynąć dodatkowe 7mA dzięki opornikowi 360ohm. Z prawa ohma, jeśli spadek napięcia na 200ohm to 1V, to prąd 5mA - jakim cudem zwiększa się więcwydajność prądowa i którędy płynie dodatkowe 7mA? - Oczywiście zwiększa się spadek napięcia na rezystancji 200ohm, ale skąd?

    To było wyjaśnienie "poglądowe". I wyniki też. Gratuluję czujności ! :D
    Teraz ciut bardziej fachowo: wyjście 7404 możesz przedstawić (zasymulować) jako SEM o Rwy wyliczonej ze wzoru: Rwy= (5-2,4)/6mA=433ohm (bo 7404 daje 2,4V przy 6 mA, więc spadek napięcia na nim=5-2,4V). Czyli jest to po prostu opornik 433ohm podłączony do +5V. Wydajność prądowa tego opornika (przy 2,4V na wyjściu) to oczywiście 6mA - przy zwiększonym poborze prądu napięcie wyjściowe spadnie poniżej 2,4V. Taka symulacja to spore uproszczenie (bo Rwy 7404 zachowuje się inaczej, nie jest liniowa w funkcji Iwy) ale tu dla takich rozważań jest wystarczająca bo i tak analizujemy układ nie w całym przedziale Iwy i Uwy dla 7404, ale tylko w punkcie 2,4V/6mA i jego bliskim "otoczeniu".
    Bez opornika 360 ohm: oporniki 433ohm+200ohm połączone szeregowo podpięte do +5V i +1,5V. Prąd Ib=(5-1,5)/(433+200)=5,5mA (wyszło niecałe 6 mA , jest błąd bo to oznacza, że Uwy 7404 będzie wyższe niż 2,4V, ale to błąd niewielki)
    Podłączając opornik 360 ohm zmienisz zasilanie opornika 200ohm - to zasilanie można teraz rozpatrywać jako połączone równolegle oporniki 433ohm i 360ohm=197ohm. Oczywiście całość jest podpięta do +5V i 1,5V. Prąd Ib=(5-1,5)/(433//360 +200)=3,5/(197+200)=8,9mA.
    Masz rację, to możliwości zasilanie opornika 200ohm wzrosły o 7 mA, co nie oznacza ze taki prąd może popłynąć, bo na oporniku 200ohm byłby zbyt duży spadek napięcia.
    Można go po prostu zmniejszyć, byle nie za bardzo bo przeciążysz 7404.
    Ale nie ulega kwestii, ze opornik 360 ohm wyraźnie poprawia możliwości prądowe wyjścia 7404 w stanie wysokim, można go zmniejszyć nawet do 330ohm.
    Przy okazji - dlaczego nie zastosujesz tu jakiejś bramki o zwiększonej obciążalności wyjścia? - były takie, nie pamiętam numeru. Tyle, że ty potrzebujesz tu z wejsciem Schmitta/ - nie pamiętam czy były Schmitty ze zwiększonym Ioh.

    Pawel_Stasiu napisał:
    EDIT: Ten tranzystor ma maksymalnie 10A, zmierzyłem spadek napięcia na 180ohm(zamiast 200, bo nie mam innego) i jest 2,84V - czyli prąd prawie 16mA, przy h21e 1000 - to daje Ic=16A - nie zniszczy się tranzystor?

    Nie wiem który to tranzystor bo piszesz o becie=1000 - TIP142? czy MJE?
    To nie tak - prąd bazy nie oznacza że płynie prąd Ic=Ib x h21e.
    Ib musi być co najmniej równe Ic/h21e. Pisałem ci to już, że dla przełącznika należy tranzystor mocno otwierać (głęboki stan nasycenia) - to sie robi dając Ib kilka razy większe, niz by wychodziło z Ic/h21e. Zobacz datasheet - wykresy Ucesat w zależności od prądu Ic i Ib. Dla danego Ic Ucesat maleje wraz z wzrostem Ib i to dla dużo większych Ib niż by wynikało z Ic/h21e. widać, ża aby tranzystor dobrze otworzyć, (zmniejszyć Pstrat) trzeba dać duże Ib.
    Ic jest wyznaczone przez: Ic=(Uzas-Uce)/Robc, a nie przez Ib. Ib powinno być większe (najlepiej dużo większe) niż Ic/h21e.
    2,84V oznacza, że opornik zasilany jest z napięcia sporo wyższego niz 2,4V, prawdopodobnie na wyjściu 7404 masz ok.4V. Wypadałoby to pomierzyć, także Ube.
    W ogóle to takie cząstkowe pomiary niewiele mówią. Pisałem ci abyś mierzył Uce przy włączonym silniku, abyś pomierzył prąd silnika pod obciążeniem (zasilanym wprost z zasilacza przez amperomierz).
    Pawel_Stasiu napisał:
    EDIT: Mimo obliczeń radiator po 20 minutach ciągłej pracy też jest gorący i lekko parzy, Uce - 1V, prąd ok. 3A, skąd tyle ciepła? Stoduję TIP142T

    P=1V x 3A=3W
    Pawel_Stasiu napisał:
    EDIT: Jaki układ stosuje się, aby całe 5V było na silniku, a nie 5V - Ucesat? U mnie są 4 V

    Masz 4 V bo Uce=1V. Pisałem ci, że darlingtony maja duże Ucesat. na prawidłowo wysterowanym MJE miałbyś 0,2-0,3V przy 3A i tranzystor byłby tylko ciepły bez radiatora
    Zastosuj przekaźniki - nie będziesz miał spadków napięć. Ale są duże, głośne (słychać "klapanie") no i nieeleganckie (elektromechanika w elektronice? - a fuj! :D )

  • #53 17 Wrz 2009 00:16
    Pawel_Stasiu
    Poziom 10  

    Już polutowałem z TIP142T. Wszystko pięknie chodzi. Wiadomo, że jak się robi pierwszy taki projekt, to zawsze mogło by być lepiej. Jak znajdę trochę czasu to wykonam drugą płytkę z MJE15030 + BD135. W zasadzie 4V na silniku mi wystarczą, mniejsze obroty - będzie łatwiej zapanować nad układem. Radiator już wstawiony, to niech zostanie. Jedyna potrzeba eksperymentowania z MJE15030 to ciekawość.

    Tak to wyszło wizualnie:

    fototranzystor jako wejście przerzutnika JK

    Dodano po 36 [minuty]:

    Ciekawość wygrała nad brakiem czasu. Podłączyłem BD135 + MJE15030 wg schematu wcześniejszego z modyfikacjami. Tj. z inwertera tym razem 7404 przez rezystor 560ohm do bazy BD135, z emitera tegoż na bazę MJE. BD135 zasilam przez dwie diody z +5V na kolektor. Zostawiłem rezystory 4.7kohm i 100ohm pomiędzy emiterami a bazami. Na BD135 Uce = 2V, na MJE=1V, też się grzeją lub się jeszcze nie nauczyłem prawidłowo sterować. Wydawało mi się, że jesli na inwerterze mam 4V - zmierzone, to prąd (4-1V)/560 = 5,4mA powinien być wystarczająco mały żeby prawidłowo wysterować tranzystory i jednocześnie żeby się nie grzały. Hmm chyba, że coś źle liczę.

    Dodano po 28 [minuty]:

    Problem może być w tym, że ze specyfikacji nie potrafię rozkodować EBC. Od ktorej story się patrzy na tę obudowę. Swoją drogą, sprawdziłem kilka kombinacji i nadal Uce 2V. Wszystko ciepłe. Zostaje tak jak na zdjęciu powyżej.

  • #54 17 Wrz 2009 01:05
    marekzi
    Poziom 38  

    Wyprowadzenia BD135? - patrząc na wkładkę metalową, wyprowadzenia w dół, od lewej masz B, C, E.
    Uce=1V dla tego tranzystora to dużo przy 3A. Widocznie któryś z tranzystorów (albo oba) maja małe bety i te 5,4mA to za mało.
    Podciągnij wyjście 7404 do +5V opornikiem 330ohm, 560 ohm zmniejsz na np, 330 czy 240ohm i spróbuj.
    Na BD135 z 2 diodami w kolektorze będziesz miał Uce ok.2V. To normalne, bo UbeMJE= ok.1-1,2V, na diodach masz ok. 1,6V, czyli z 5V zostaje Uce=5-1,2-1,6=2,2V. Tyle może być, to dla prądu BD135=0,2A daje moc strat 0,4W - to dla niego niewiele. Możesz dać trzecią diodę - Uce BD spadnie o ok. 0,7V i moc też.
    Albo spróbuj układu z tranzystorem pnp.