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

Dobór tranzystorów i rezystorów - sterowanie LED

nelik1987 05 Lut 2019 22:46 570 10
  • #1 05 Lut 2019 22:46
    nelik1987

    Poziom 31  

    Cześć, projektuję prosty układ który ma mieć możliwość załączania i wyłączania 2 pasków LED w zależności od tego czy zostanie podane napięcie 12V na jedno z 2 wejść. Napisałem program na ATTINY85 i na płytce wszystko działa. Teraz przyszedł czas na wybór elementów wykonawczych i projekt płytki. Posługuje się gotowym układem DOGISPARK z ATTINY85.
    Każdy z pasków LED może pobierać prąd do 3A przy 12V zasilania. Sygnał sterujący załączający LED pochodzi z czujnika zbliżeniowego który na wyjściu podaje 12V przy otwarciu drzwi. Zastosowałem dzielnik napięcia z rezystorów 22k i 39k co daje trochę poniżej 5V na wejście uC. Główny problem to dobór tranzystorów do wysterowania LED. Wstępnie wybrałem PNP DB438, nie bardzo wiem jaki rezystor zastosować do ich wysterowania (R5 i R6). Prosze spojrzeć czy rozwiązania jakie zastosowałem są prawidłowe.
    Dobór tranzystorów i rezystorów - sterowanie LED

    0 10
  • Mitronik
  • #2 05 Lut 2019 23:49
    puszak
    Poziom 28  

    Ja bym dał mosfety. Dlaczego padło na PNP? (wydaje mi się, że emiter powinien być na plusie a obciążenie na kolektorze, może ktoś mnie poprawi)

    0
  • #3 05 Lut 2019 23:50
    kacpo1
    Poziom 31  

    nelik1987 napisał:
    układ który ma mieć możliwość załączania i wyłączania 2 pasków LED w zależności od tego czy zostanie podane napięcie 12V na jedno z 2 wejść. Napisałem program na ATTINY85

    Nie łatwiej byłoby zrobić bramkę OR (lub inaczej sumator) na dwóch diodach i tranzystor?
    nelik1987 napisał:
    Wstępnie wybrałem PNP DB438

    Dlaczego bipolarne i w dodatku PNP? Znacznie taniej dostaniesz MOSFET'a na napięcie 5V. Choć tak jak pisałem, możesz kupić taki na 12V i sterować nim bezpośrednio z czujnika.
    nelik1987 napisał:
    Prosze spojrzeć czy rozwiązania jakie zastosowałem są prawidłowe.

    DB438? Nie znalazłem takich.
    BD438 są to PNP, a na schemacie są NPN...
    Błąd taki, że PNP wstawia się od strony napięcia, a NPN od strony masy (PNP otwiera się przy stanie niskim na bazie, NPN przy wysokim).
    nelik1987 napisał:
    jaki rezystor zastosować do ich wysterowania (R5 i R6).

    Kiepski tranzystor żeś wybrał.
    Przy prądzie kolektora 3A, aby osiągnąć najmniejszy spadek napięcia emiter - kolektor, będziesz potrzebował prądu bazy 100mA. wartością krytyczną, jest 80mA, poniżej wzrost napięcia emiter - kolektor to praktycznie pionowa linia.

    0
  • Mitronik
  • #4 06 Lut 2019 22:19
    trymer01
    Moderator Projektowanie

    To nie mogą być pnp, gdyż nigdy się nie wyłączą (Uzas=Ue=12V, podczas gdy Ub=0/5V).
    To muszą być npn i raczej darlingtony, gdyż zwykłego npn nie da się wysterować z uC (prąd bazy wyniesie Ib=Ic/beta=3A/beta= ok. 100mA).
    Użyj MOSFET-N, typu Logic-Level, np. IRLU2905 https://www.tme.eu/pl/details/irlu2905zpbf/tranzystory-z-kanalem-n-tht/infineon-irf/
    Bramka przez opornik 100 Ohm do uC, z bramki do masy opornik 10k, źródło do masy, dren na taśmę, drugi koniec taśmy do +12V.

    1
  • #5 06 Lut 2019 23:35
    nelik1987

    Poziom 31  

    poprawiłem schemat z MOSFET-N dodałem jeszcze tranzystor by w pełni wysterować MOSFETa tylko czy jest on niezbędny, czy przy tych 3 A jakie mogą przepłynąć przez tranzystor wysterowanie go napięciem 5V będzie wystarczające (nie będzie się nadmiernie grzał i dawał zbyt dużego spadku napięcia?) Lepiej zastosować BUZ11 czy IRFZ44N? Takie akurat mam w warsztacie.
    Schemat zapożyczyłem z tego opisu: https://arduinodiy.wordpress.com/2012/05/02/using-mosfets-with-ttl-levels/
    Dobór tranzystorów i rezystorów - sterowanie LED

    0
  • #6 07 Lut 2019 00:55
    trymer01
    Moderator Projektowanie

    Można i tak.
    5V by wystarczyło dla Logic Level - np. IRLU2905, dla BUZ11 czy IRFZ44N trzeba sterowania min. 10V (katalogowo), w praktyce ok. 8V min.
    Lepszy będzie IRFZ44N - przy sterowaniu 12V (z BC547) spadek napięcia na IRFZ44N to ok. 40-50mV/3A, moc strat ok. 150mW - będzie letni.
    R5, R6 wypadałoby zwiększyć do ok. 4,7-6,8k.

    0
  • #7 08 Lut 2019 22:08
    kacpo1
    Poziom 31  

    Tylko po co tak kombinować? Auto posiada gotowy sygnał 12V prosto z czujnika, który można podać bezpośrednio na bramkę tranzystorów MOSFET bez udziału żadnego mikrokontrolera ani dodatkowych tranzystorów bipolarnych.

    1
  • #8 09 Lut 2019 19:05
    nelik1987

    Poziom 31  

    Mikrokontroler potrzeby jest do sterowania jasnością przez PWM (rozjaśnianie i ściemnianie w określonym czasie), oraz będzie realizował funkcję automatycznego wyłączania oświetlenia przy pozostawionych otwartych drzwiach na dłużej np 15 min.

    Dodano po 11 [godziny] 22 [minuty]:

    Dzisiaj przeszedłem do testów i jest pewien mały problem z wejściami cyfrowymi. Zrobiłem dzielnik jak na schemacie który miał dawać na wejście Arduino 0V gdy czujnik nie podaje napięcia oraz trochę poniżej 5V gdy czujnik podaje napięcie +12V. Dzielnik działa ale jest problem z samymi wejściami. Na wejściu nr 2 jest wszystko OK, ale już na wejściu 3 i to nie działa. Problemem jest podpięcie sygnałów DATA+ i DATA - portu USB. Przy podłączonym dzielniku napięcie zamiast zmieniać się z 0V na trochę poniżej 5V, zmienia się w zakresie 2,9 do 3,4. Jak się spodziewam problemem jest rezystor ograniczający w linii i dioda zenera.
    Sprawdziłem czy piny wejściowe będą prawidłowo reagować na podanie stany niskiego (w programie odpowiednio zmieniłem sprawdzenie stany pinku na LOW) i wszystko działa
    Dodam, że zmniejszyłem wartości dzielnika 10x w stosunku do tego co jest na schemacie ale to i tak nic nie daje. Wpadłem zatem na inny pomysł, sygnałem 12V z czujnika wysterować tranzystor który połączy pin wejściowy uC do masy. W programie ustawie INPUT_PULLUP i powinno być po sprawie.
    Jak zwykle mam jednak problem jaki tranzystor (BC547??) no i jaki rezystor na bazę?

    Schemat mikrokontrolera Attiny85 na p łytce klona Digispark:
    Dobór tranzystorów i rezystorów - sterowanie LED

    Dodaję jeszcze proponowany schemat z tranzystorami wysterowywany +12V z czujników zbliżeniowych i łączącymi wejście uC z masą.
    Dobór tranzystorów i rezystorów - sterowanie LED

    Czy to ma sens a jeżeli tak to jakie wartości rezystorów R1 i R3 zastosować?

    0
  • #9 09 Lut 2019 19:30
    trymer01
    Moderator Projektowanie

    nelik1987 napisał:
    problemem jest rezystor ograniczający w linii i dioda zenera.

    Gdzie to jest na schemacie?
    nelik1987 napisał:
    Problemem jest podpięcie sygnałów DATA+ i DATA - portu USB.

    J.w.
    nelik1987 napisał:
    Sprzwdziłem, czy podawanie niskiego stanu Sprawdzanie pojawienia się stanu LOW na pinie jest skuteczne i jak się okazuje ściągnięcie do masy na tych pinach działa prawidłowo. Natomiast sprawdzenie czy pojawił się sygnał HIGH nie chce działać.

    Niezrozumiałe.

    0
  • #10 11 Lut 2019 13:56
    pier
    Poziom 23  

    trymer01 napisał:
    nelik1987 napisał:
    problemem jest rezystor ograniczający w linii i dioda zenera.

    Gdzie to jest na schemacie?
    nelik1987 napisał:
    Problemem jest podpięcie sygnałów DATA+ i DATA - portu USB.

    J.w.
    nelik1987 napisał:
    Sprzwdziłem, czy podawanie niskiego stanu Sprawdzanie pojawienia się stanu LOW na pinie jest skuteczne i jak się okazuje ściągnięcie do masy na tych pinach działa prawidłowo. Natomiast sprawdzenie czy pojawił się sygnał HIGH nie chce działać.

    Niezrozumiałe.

    nelik1987 napisał:

    Posługuje się gotowym układem DOGISPARK z ATTINY85.

    0
  • #11 11 Lut 2019 15:28
    nelik1987

    Poziom 31  

    OK, porobiłem trochę testów i zastosowałem dla R1 i R3 rezystor 22k i wszystko działa prawidłowo, tzn sygnał 12V z czujnika podany na bazę tranzystora BC547 zwiera wejście uC do masy. Podciągnięcie do napięcia zasilania zrealizowałem przez wewnętrzny rezystor uC (PULLUP). Dziękuję Wam za pomoc.

    0